Viper22a цахилгаан тэжээлийн хэлхээ. VIPer22A чип дээрх тэжээлийн нэгж бүхий сүлжээний LED чийдэн. EEPROM шинэ бяцхан багцад

Орчин үеийн оффисыг оффисын тоног төхөөрөмжгүйгээр төсөөлөхөд хэцүү байдаг. Олон тооны цахилгаан хэрэгсэл бидний өдөр тутмын амьдралд бат бөх нэвтэрч, зүгээр л орлуулшгүй болсон. Эдгээр төхөөрөмжүүдийн бараг аль нэгэнд нь компьютер эсвэл принтер, зурагт эсвэл Цэнэглэгч гар утас, сэлгэн залгах тэжээлийн эх үүсвэрүүд байдаг. Микроэлектроникийн ололт амжилт Сүүлийн жилүүдэдимпульсийн эх үүсвэрийг зөвхөн ахуйн хэрэглээнд төдийгүй үйлдвэрлэл, цэргийн болон бусад салбарт ашиглах боломжтой болгосон анагаах ухааны салбарууд. Эрчим хүчний хангамжийг солих олон давуу талууд эрт дээр үеэс үнэлэгдэж ирсэн. Мөн сул талууд байдаг бөгөөд ихэнхдээ бүтэлгүйтдэг, засварын дараа тогтворжуулагчийг сольж эхлэхийг хүсдэггүй. Ашигласан олон тооны салангид бүрэлдэхүүн хэсгүүд, үр дүнтэй хамгаалалт, хяналтын хэлхээг зохион бүтээх, үйлдвэрлэхэд бэрхшээлтэй холбоотой олон асуудал байдаг. Эдгээр бүх ажлыг STMicroelectronics-ийн боловсруулсан VIPer микро схемийн гэр бүл шийддэг бөгөөд эдгээр нь нэг багц дахь удирдлага, хамгаалалтын хэлхээ бүхий өндөр хүчдэлийн MOSFET транзистор юм.

Тодорхойлолт

Микро схемүүд нь 35-аас 400 В хүртэл тогтмол Uin (хувьсах Uin 85-аас 300 В), 2.5-аас 150 В, 30 А хүртэлх гүйдэлтэй, гүйдэл тогтворжуулах горим ба хяналттай гүйдлийн хязгаар, автоматаар дахин эхлүүлэх, зөөлөн эхлүүлэх функцууд, хэт ачаалал, хэт ачааллаас хамгаалах, гадаад синхрончлол, унтрах хяналт зэрэг нь 90% хүртэл үр ашигтай, авсаархан, өндөр найдвартай цахилгаан хангамжийг зохион бүтээх боломжийг танд олгоно. Хүснэгтэнд. 1 нь STMicroelectronics-ийн VIPer чипүүдийн үндсэн шинж чанарыг өгдөг.

Таб. 1. STMicroelectronics-ийн VIPer чипүүдийн үндсэн шинж чанарууд

Төрөл Бид макс, В Рси, Ом Ic max, A Pmax, В fsw. кГц Хаалтны төрлүүд
VIPer20 620 16 0,5 20 200 хүртэл
VIPer20A 700 18 0,5 20 200 хүртэл Pentawatt HV, PowerSO-10, DIP-8, Pentawatt HV (022Y)
VIPer20B 400 8,7 1,3 20 200 хүртэл
VIPer50 620 5 1,5 50 200 хүртэл Pentawatt HV, PowerSO-10, Pentawatt HV (022Y)
VIPer50A 700 5,7 1,5 50 200 хүртэл Pentawatt HV, PowerSO-10, Pentawatt HV (022Y)
VIPer50B 400 2,2 3 50 200 хүртэл Pentawatt HV, PowerSO-10, Pentawatt HV (022Y)
VIPer100 620 2,5 3 100 200 хүртэл Pentawatt HV, PowerSO-10, Pentawatt HV (022Y)
VIPer100A 700 2,8 3 100 200 хүртэл Pentawatt HV, PowerSO-10, Pentawatt HV (022Y)
VIPer100B 400 1,1 6 100 200 хүртэл Pentawatt HV, PowerSO-10, Pentawatt HV (022Y)
VIPer12A 730 30 0,36 15 50 DIP-8, SO-8
VIPer22A* 730 17 0,63 25 50 DIP-8, SO-8
VIPer30ALL* 650 12 0,9 25_45 300 хүртэл Pentawatt HV (022Y), DIP-8, PowerSO-10,
TO-220FP-5L, SO-8
VIPer50ALL* 650 5,4 2 40_70 300 хүртэл Pentawatt HV (022Y), PowerSO-10, DIP-8,
TO-220FP-5L
* - боловсруулж байгаа

Цагаан будаа. 1. VIPer гэр бүлийн PWM контроллеруудын блок диаграмм


Цагаан будаа. 2. VIPer100 дээр суурилсан цахилгаан тэжээлийн хэлхээний загвар

Гол онцлог

Тохируулах боломжтой шилжих давтамж - 0-ээс 200 кГц хүртэл;
. одоогийн зохицуулалтын горим;
. зөөлөн эхлэл;
. сүлжээний хэрэглээ Хувьсах гүйдлийнзогсолтын горимд 1 Вт-аас бага;
. богино залгааны (богино холболт) эсвэл хэт гүйдлийн үед тэжээлийн хүчдэл буурах үед унтрах;
. микро схемд нэгтгэсэн хэлхээг эхлүүлэх;
. автоматаар дахин эхлүүлэх;
. хэт халалтаас хамгаалах;
. тохируулж болох гүйдлийн хязгаар.

Давуу тал

Power Integrations-ийн үйлдвэрлэсэн TOPSwitch гэр бүлийн ижил төстэй микро схемүүдийн нэгэн адил VIPer гэр бүлийн микро схемүүд нь одоогийн зохицуулалтын горимыг ашигладаг. Хоёр гогцоо ашигладаг санал хүсэлт- дотоод гүйдлийн хяналтын гогцоо ба гадаад хүчдэлийн хяналтын гогцоо. MOSFET асаалттай үед трансформаторын анхдагч гүйдлийг SenseFET-ээр мэдэрч, гүйдэлтэй пропорциональ хүчдэл болгон хувиргадаг. Энэ хүчдэл нь Vcomp-тэй тэнцүү (COMP зүү дээрх хүчдэл нь алдааны өсгөгчийн гаралтын хүчдэл) хүрэх үед транзистор унтардаг. Тиймээс гадаад хүчдэлийн хяналтын гогцоо нь дотоод гүйдлийн гогцоо нь өндөр хүчдэлийн унтраалгыг унтраах утгаар тодорхойлогддог..

Одоогийн зохицуулалтын горим нь богино залгааны үед сайн хязгаарлалтыг баталгаажуулдаг. Энэ тохиолдолд эргэх ороомгийн хүчдэл буурч, улмаар Vdd (VDD зүү дээрх хүчдэл) 8 V-ийн түвшинд хүрдэг. Энэ тохиолдолд UVLO тэжээлийн хүчдэлийн дутуу хүчдэлийн хамгаалалт идэвхжиж, транзистор хаалттай байна. . Өндөр хүчдэлийн эхлэлийн гүйдлийн эх үүсвэр асаалттай байгаа бөгөөд энэ нь гадаад конденсатор С4 (Зураг 2) 11 В-ийн түвшинд цэнэглэгддэг (үүнтэй холбогдуулан дахин эхлүүлэх хугацаа нь С4-ийн хүчин чадлаас хамаарна), үүнийг оролдох оролдлого хийдэг. ажиллах горимд тэжээлийн эх үүсвэрийг асаана.

Хэрэв хүсвэл дотоод хязгаарлагдмал оргил гүйдлийг Vcomp зүү дээрх хүчдэлийг хязгаарлах замаар багасгаж болох бөгөөд энэ нь гадаад дохиогоор бүх тэжээлийн хангамжийг алсаас унтраахад тохиромжтой.

VIPer гэр бүлийн чухал давуу тал бол 0-ээс 90% хүртэлх маш өргөн ажлын мөчлөг юм. TOPSwitch-ийн гэр бүлийн эрчим хүчний интеграцууд нь тэжээлийн хангамжийг зохицуулалтын хязгаарт байлгахын тулд сул зогсолттой үед бага хэмжээний тогтворжуулагч шаарддаг.

VIPer-д ийм сул тал байхгүй. Сул зогсолтын горимд тэд бие даасан гүйдлийн импульсийн горимд шилждэг бөгөөд энэ нь хоёрдогч ороомгийг зохицуулах боломжийг олгодог. Энэ тохиолдолд туслах ороомог дээрх хүчдэл 13 В-оос давж, алдааны өсгөгчийг логик тэг төлөв рүү хөрвүүлнэ. Транзистор унтарч, тэжээлийн хангамж нь бараг тэг мөчлөгт ажилладаг. Vdd нь асаах босгонд хүрэхэд төхөөрөмж богино хугацаанд дахин асдаг. Эдгээр мөчлөгүүд нь шилжих үеийг алгасах замаар давтагддаг бөгөөд энэ горим дахь ижил төстэй ажиллах давтамж нь ердийн горимоос хамаагүй бага байдаг тул хувьсах гүйдлийн эрчим хүчний хэрэглээ мэдэгдэхүйц буурдаг. Зогсоолын горим нь Германы Цэнхэр сахиусан тэнгэрийн стандартад нийцдэг (Стэнд-бай горимд байгаа системүүдийн эрчим хүчний хэрэглээ 1 Вт-аас бага).

VIPer-ийн өөр нэг чухал давуу тал нь гадаад RC хэлхээг ашиглан 200 кГц хүртэл хувиргах давтамжийг тохируулах боломжтой юм. 200 кГц цагийн давтамж нь трансформаторын хэмжээсийг багасгах, гаралтын жигдрүүлэгч LC шүүлтүүр, улмаар бүхэл бүтэн тэжээлийн хангамжийг багасгах боломжийг олгодог. Мөн OSC зүү нь гадаад дохионы эх үүсвэрээс тэжээлийн хангамжийг синхрончлох боломжийг олгодог.

VIPer гэр бүлийн чипүүдийн дулааны шинж чанар нь TOPSwitch Power Integrations-ийн гэр бүлтэй харьцуулахад сайжирсан гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Pentawatt багцын RJA VIPer дулааны эсэргүүцэл 60ºC/W хүрдэг бол PowerSO-10 багц нь 50ºC/W хүрдэг. Үүний зэрэгцээ PowerSO-10 багц нь гадаргуу дээр суурилуулах технологийг ашиглахад маш тохиромжтой бөгөөд хүчирхэг транзисторын ус зайлуулах хоолойд холбогдсон өргөн субстрат бүхий хэвлэмэл хэлхээний хавтангийн гадаргуу дээрх зэс контактын дэвсгэр дээр суурилуулж болно.

Хамгийн сүүлийн үеийн хөгжил бол VIPer гэр бүлийн шинэ микро схемүүд юм. Эдгээр нь 300 кГц хүртэл шилжих давтамжтай VIPer20AII, VIPer50AII, мөн DIP-8 ба SO-8 багцын 50 кГц тогтмол шилжих давтамжтай, 12 Вт-ын хамгийн их гаралтын чадалтай VIPer12A юм. Харьцуулахад сонирхолтой техникийн үзүүлэлтүүд Power Integrations-ийн TOPSwitch болон STMicroelectronics-ийн VIPer өндөр хүчдэлийн PWM хянагчуудын ижил төстэй хоёр гэр бүл (Хүснэгт 2).

Таб. 2. VIPer болон TOPSwitch-ийн харьцуулсан шинж чанарууд


Виктор Петрович Олейник,

техникийн мэргэжилтэн SEA - Электроник,

Сүүлийн үед маш хязгаарлагдмал 1000 цагийн нөөцтэй улайсдаг чийдэн, ойролцоогоор 20,000 цагийн нөөцтэй хий ялгаруулдаг гэрэлтүүлгийн чийдэнг илүү удаан буюу 100,000 цагийн турш солихгүйгээр ажиллах боломжтой LED аналогиар эрчимтэй сольж байна. Эдгээр нь цахилгаан эрчим хүчийг гэрэл болгон хувиргах хиймэл гэрлийн эх үүсвэрүүдийн дунд хамгийн өндөр үр ашигтай байдаг бөгөөд энэ нь олон орны засгийн газрууд, тэр дундаа Орос улсыг гэрэлтүүлгийн инженерчлэлд эрчим хүч хэмнэх технологийг илүү идэвхтэй нэвтрүүлэхийг шаарддаг. Дэлхийн үйлдвэрлэгчдийн өрсөлдөөний улмаас хэт тод LED-ийн үнэ тогтмол буурч байгаа нь үүнд нөлөөлж байна.

Харамсалтай нь гэр ахуйн ихэнх LED чийдэн нь тогтворжуулагчийн конденсатор бүхий хамгийн энгийн тэжээлийн хангамжийг ашигладаг. Энэ нь сүүлийн үеийн мэдэгдэж байгаа дутагдалтай талууд (асаах үед одоогийн өсөлт, LED-ээр дамжих зөвшөөрөгдөх гүйдлийн хязгаарт тохирсон сүлжээний хүчдэлийн нарийхан хүрээ, түүнчлэн ачааллын завсарлагааны үед эвдэрч гэмтэх магадлалтай) ) бэхэлгээний дутуу эвдрэлд хүргэдэг. Энэ нь ийм схемийн шийдэл нь зарчмын хувьд 100,000 цагийн тооцоолсон нөөц бүхий LED гэрлийн эх үүсвэрүүдийн урт хугацааны үр дүнтэй ажиллагааг хангаж чадахгүй гэсэн үг юм.

LED чийдэнгийн энгийн жижиг хэмжээтэй сүлжээний SMPS-ийн санал болгож буй загвар (Зураг 1) нь ийм дутагдалтай, үйл ажиллагааны өндөр найдвартай байдлыг үл харгалзан маш хямд (LED байхгүй бол 50 орчим рубль) юм. Энэ төхөөрөмжийг компьютерийн тусламжтайгаар зохион бүтээх хэрэгслийг ашиглах нь радио сонирхогчдод холбогдсон LED-ийн хүрээ, тоог бие даан уян хатан байдлаар өөрчлөх боломжийг олгодог.
Ийм импульс бууруулах хүчдэлийн зохицуулагчийн ажиллагаа, түүний ажиллах физик зарчмуудыг (Зураг 1, в ба 2.6-р зураг) тайлбарласан болно.
Тиймээс, тайлбарласан төхөөрөмжид ашигласан 17 хэт тод LED-ийг тэжээх сүлжээний хөрвүүлэгчийг зохион бүтээх дарааллыг илүү нарийвчлан авч үзье (Зураг 1). Тэдгээрийн дотроос EL1-EL8 нь стандарт 5мм LED LC503TWN1-15G ба EL9-EL11 нь ARL-5060WYC чип LED, тус бүр 3 ширхэг юм. 5х5 мм хэмжээтэй тэгш өнцөгт PLCC6 багцад 40 мА хүртэлх зөвшөөрөгдөх гүйдэл, диод тутамд ойролцоогоор 3.2 В-ийн шууд хүчдэлийн уналттай. Зохиогчийн хуулбар дахь LED-ийн ийм сонголт нь компьютерийн гарыг гэрэлтүүлэх хэрэгцээтэй холбоотой юм. Эхний LED нь жижиг цацрагийн өнцөгтэй байдаг - хагас чадлын түвшинд 15 °, хоёр дахь нь - 120 °. Үүний үр дүнд нийт гэрлийн цэгт хурц хил хязгаар байхгүй бөгөөд төвийн гэрэлтүүлэг нь захынхаас их байна. Ийм гэрлийн эх үүсвэрийн өнгөний сүүдэр нь хүйтэн ба дулаан цагаан хооронд байдаг бөгөөд энэ нь ашигласан LED-ийн параметрүүдээс шалтгаална.
Загварын шалтгааны улмаас ижил төрлийн LED-үүдийг цувралаар холбосон бөгөөд LED-ийг Зураг дээр үзүүлэв. R2 ба R3 гүйдэл хязгаарлах резисторуудаар зэрэгцээ холбогдсон 1 хоёр хэлхээ (8 ба 9 LED-ийн тус тус) Хоёр хэлхээний хөрвүүлэгчийн гаралтын хүчдэл нь 40 мА ачааллын гүйдлийн үед 32 В байна.
Хөрвүүлэгчийг зохион бүтээхийн тулд нийтлэлд тайлбарласан Non-Isolated VIPer Design Software v.2.3 (NIVDS) програмыг ашигласан. Сүлжээний хүчдэлийн интервалыг программаас анхдагчаар сонгосон хэвээр үлдээсэн 88 ... 264 V. SI хянагчийг ашигладаг - 60 кГц-ийн хувиргах давтамжтай VIPer22A чип, тасралтгүй хувиргах горим (DCM - Тасралтгүй гүйдлийн горим), гаралтын хүчдэл - 40 мА гүйдлийн үед 32 В. Хөтөлбөрийн дагуу тооцоолсон хадгалалтын индуктор L1-ийн индукц нь 2.2 мГ байв. Хөрвүүлэгчийн бусад параметрүүд: үр ашиг - 74%, DA1 микро схемийн шилжүүлэгч транзисторын гүйдлийн хамгийн их далайц - 169 мА, түүний хамгийн их температур - 47 ° C, хэрэглэсэн гүйдлийн үр дүнтэй утга - хамгийн ихдээ 17 мА сүлжээний хүчдэл 264 В.
Inductor L1 - өөрчлөгдсөн өндөр давтамжийн DM-0.1 500 μH. Түүний индукцийг 2.2 мГ хүртэл нэмэгдүүлэхийн тулд ороомгийн чиглэлийг өөрчлөхгүйгээр одоо байгаа ороомогт 0.12 мм-ийн диаметртэй PEV-2 утсыг 100 эргэлтийн 2 давхаргыг нэмнэ. Нэмэлт давхаргын хоорондох тусгаарлагч, түүнчлэн индукторын ерөнхий бүрээсийг наалдамхай туузаар (наалдамхай тууз) гүйцэтгэдэг. Хэвлэмэл хэлхээний самбар дээр суурилуулах ороомгийн утсыг гулзайлгах нь феррит хайрцагнаас 5 мм-ээс багагүй зайд хийгддэг, эс тэгвээс үйлдвэрийн ороомгийн утаснууд гэмтэх болно. Өөрчлөгдсөн багалзуурыг DM-0.1-ийн оронд KIG-0.2-2200 эсвэл SDR1006-2200 ороомог ашиглаж болно.

1 ... 1.2 мм зузаантай нэг талт тугалган цаасаар бүрсэн шилэн материалаар хийсэн хөрвүүлэгчийн хэвлэмэл хэлхээний хавтангийн зургийг Зураг дээр үзүүлэв. 2 ба тэр Гадаад төрх- зурагт. 3. С1 конденсатор нь шатсан эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэнгээс ашигласан сууринд тохирох тул самбарын төв рүү хазайсан байх ёстой тул самбарт 7 ... 8 мм-ийн зайтай гагнаж байна.

Хөрвүүлэгчид 105 ° C-ийн хамгийн их ажиллах температуртай импортын ислийн конденсаторыг ашиглаж болно. C2 ба C5 конденсаторууд - наад зах нь 50 В-ийн нэрлэсэн хүчдэл бүхий кино эсвэл керамик. Fusible холбогч FU1 - 1 А-ийн нэрлэсэн гүйдэл бүхий гал хамгаалагчаас утас. FU1 шатах үед үүр нь хавтанг хамгаалдаг. Гэхдээ холбогчийг керамик хайрцагт (VP1-1, VP1-2 цувралаас) эсвэл аюулгүй байдлын резистор P1-25 (эсвэл ижил төстэй импортын эсэргүүцэл 8 ... 10) -ээр сольсон тохиолдолд үүр шаардлагагүй. Ом). Аюулгүй байдлын резистор ашиглах тохиолдолд R1 резисторын эсэргүүцэл 10 ... 12 Ом хүртэл буурдаг.

R2R3EL1 - EL11 LED ачаалал нь 0.5 ... 1 мм-ийн зузаантай хоёр талт тугалган шилэн материалаар хийгдсэн өөр хэвлэмэл хэлхээний самбар дээр суурилагдсан (Зураг 4). Самбарын төвд байрлах олон өнцөгт тугалган цаасны хэсэг нь EL9-EL11 гадаргуу дээр суурилуулсан LED-ийн дулааныг арилгахад зориулагдсан. Одоогийн хязгаарлах резистор R2 ба R3 - RN1-12 хэмжээ 1206. Хоёр самбар нь 0.7 мм-ийн диаметртэй, ойролцоогоор 7 мм-ийн урттай гурван ширхэг зэс утсыг харгалзах контактын дэвсгэрт гагнах замаар холбодог. тэнхлэгийн хайрцаг, хөндий хуванцар саваа зэргийг байрлуулна бал үзэг. Хоёр утас нь самбарыг LED-ээр тэжээж, гурав дахь нь шаардлагатай бүтцийн хатуу байдлыг хангадаг. Холбогдсон үед хоёр самбар дээрх элементүүдээс ангид талууд нь зэргэлдээ байна. Богино утсыг одоор тэмдэглэсэн контакт дэвсгэрийн нүхэнд хийж, хоёр талдаа гагнаж байна. Нэгдүгээрт, LATR-ийг ашиглан 32 В-ын гаралтын хүчдэл нь сүлжээний хүчдэлийн өөрчлөлтийн бүх хугацаанд (88 ... 264 В) тогтвортой байгаа эсэхийг шалгах нь зүйтэй бөгөөд харин LED-ийн оронд нийт эсэргүүцэл нь 800 Ом эсэргүүцэлтэй байна. холбогдсон байна.R3 нь 150 ом-ын шүргэгчээр түр гагнаж байна.Хэмжилтийн үед төхөөрөмжийн бүх элементүүд нь цахилгаан тэжээлд гальваник холболттой байдаг тул та цахилгаан цочролоос болгоомжлох хэрэгтэй. Бүх өөрчлөлтийг зөвхөн хөгжлийн бэрхшээлтэй байдалд л хийнэ. Trimmer резисторыг диэлектрик халиваар тохируулдаг. LED хэлхээ тус бүрээр дамжин өнгөрөх гүйдлийг миллиамметрээр хянадаг.Хэдийгээр ашигласан LED нь 40 мА хүртэл тогтмол гүйдэлтэй, гэрэлтүүлгийг зохих хэмжээгээр нэмэгдүүлэх чадвартай боловч LED-ийн зарласан бат бөх байдалд хүрэхийн тулд гүйдлийг 20 мА болгож тохируулсан. резисторыг тохируулах замаар. Асаасны дараа ойролцоогоор 5 минутын дараа LED-ийн дулааны горим тогтворждог тул нэмэлт гүйдлийн тохируулга хийх шаардлагатай. Нэг миллиамметрээр LED хэлхээ бүрийн гүйдлийг ээлжлэн зохицуулдаг. Эцэст нь тааруулах резисторыг олсон эсэргүүцлийн тогтмолуудаар солино.

Waveforms хэрэгслийг ашиглан NIVDS програм нь PWM хянагчийн горимуудыг дуурайх боломжийг олгодог. Зураг дээр. 5-р зурагт 220 В хүчдэлийн хүчдэлийн хянагч дахь импульсийн гүйдлийн диаграммыг харуулсан бөгөөд энэ нь хяналтын хэмжилтийн үр дүнтэй бараг давхцаж байна. O ... 1.5 μs интервал нь DA1 микро схемийн шилжүүлэгч транзисторын нээлттэй төлөвтэй тохирч байна (хөрвүүлэгчийн урагшлах ажиллагаа). Цэнхэр өнгө нь хөрвүүлэгчийг урвуу ажиллуулах үед хадгалах багалзуур дахь гүйдлийн графикийг харуулж байна. 1.5…13 мкс интервал нь урагшлах үед тохируулагчаар хуримтлагдсан энергийг ачаалал руу шилжүүлэх үе шаттай тохирч байна. 13 ... 16.6 μс-ийн интервал нь гаралтын хэлхээнд хүчдэл ба гүйдлийн чөлөөт саармаг хэлбэлзэл үүсэх үед хөрвүүлэгчийн үйл ажиллагааны үхсэн зогсолт гэж нэрлэгддэг. Эдгээр хэлбэлзлийг транзисторын эх үүсвэрийн нийтлэг тэжээлийн утастай харьцуулсан хүчдэлийн авсан диаграммаар илүү тодорхой харуулав (Зураг 6), эндээс 32 В-ийн түвшинтэй харьцуулахад саармагжуулсан хүчдэлийн хэлбэлзэл үүсдэг нь тодорхой харагдаж байна. хувиргагчийн гаралтын хүчдэлд харгалзах. C4C5 гаралтын шүүлтүүр нь гаралтын хүчдэлийн долгионыг 300 мВ хүртэл бууруулдаг.

Зураг дээрээс харж болно. 5 ба 6-д заасны дагуу микро схемийн шилжүүлэгч транзисторын оргил гүйдэл (169 мА) нь зөвшөөрөгдөх дээд хэмжээ 700 мА-аас хэд дахин бага, энэ транзисторын ус зайлуулах хүчдэл (300 В) нь зөвшөөрөгдөх дээд хэмжээ 730 В-оос бага байна. . Энэ нь цахилгааны аюулгүй байдлын том хэмжээтэй хөрвүүлэгчийн ажиллагааг хангадаг бөгөөд энэ нь бичил схемд суурилуулсан дулааны хамгаалалт, түүнчлэн богино холболт, ачааллын эвдрэлээс хамгаалахын зэрэгцээ тодорхойлсон төхөөрөмжийн олон жилийн найдвартай ажиллагааг баталгаажуулдаг. .

LED чийдэнгийн харагдах байдлыг Зураг дээр үзүүлэв. 7. Энэ нь гэмтэлтэй гар чийдэнгийн цацруулагчийг ашигладаг.


Уран зохиол
1. Kosenko S. Нэг мөчлөгт хувиргагч дахь индуктив элементүүдийн үйл ажиллагааны онцлог. - Радио. 2005. No 7. х. 30-32.
2. Kosenko S. VIPer чип дээрх жижиг хэмжээтэй SMPS-ийн компьютерийн тусламжтайгаар дизайн - Радио, 2008, No5, х. 32. 33.

Орчин үеийн гэр ахуйн цахилгаан хэрэгслийн олон функцийг хэрэгжүүлэх нь микроконтроллер болон нэмэлт хэлхээг ашиглахад ихээхэн тулгуурладаг. Ердийн төмөр судалтай трансформаторууд нь хувьсах гүйдлийн сүлжээнээс тусгаарлах боломжтой байдаг бол гаралтын дохио нь сүлжээнд холбогдсон тэжээлийн унтраалгыг удирддаг бага хүчдэлийн микропроцессорын тэжээлийн эх үүсвэрүүд нь оптокоуплер эсвэл импульсийн трансформатор гэх мэт өөр түвшний цахилгаан тусгаарлалтыг шаарддаг.

Хөгжүүлэгчид нэмэхтэй холбоотой хүндрэл, зардлаас зайлсхийх боломжтой нэмэлт бүрэлдэхүүн хэсгүүдтусгаарлагчгүй хувьсах гүйдлийн шугамаас тусгаарлах. Гэхдээ бие даасан сэлгэн залгах тэжээлийн хангамжийг ашиглан нэгийг нь авах бол бага хүчдэлямар ч хүндрэл учруулахгүй, хэд хэдэн хүчдэл авах нь тодорхой асуудал үүсгэдэг бөгөөд харьцангуй нарийн төвөгтэй дизайн шаарддаг.

Өөрөөр та үйлдвэрлэсэн (Зураг 1 дэх IC 1) гэх мэт нэг чиптэй шилжүүлэгч хувиргагч хянагчийг ашиглаж болно, үүний тусламжтайгаар 88 В-оос 265 В хүртэлх хувьсах гүйдлийн хүчдэлээс хоёр тогтворжуулсан хүчдэлийг авах боломжтой. нийт хүч 3.3 Вт хүртэл. Зурагт үзүүлсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн үнэлгээгээр хэлхээ нь 300 мА хүртэлх гүйдэлд -5 В ± 5%, 150 мА хүртэлх гүйдэлд -12 В ± 10% хүчдэлийн ачааллыг өгдөг.

Viper22A нь 60 кГц цаг, хүчдэлийн лавлагаа, хэт температураас хамгаалах хэлхээ, хэд хэдэн ваттын хүчийг сарниулах чадвартай өндөр хүчдэлийн MOSFET-тэй. Viper22A нь 8 зүү бүхий багцад ирдэг ч ажиллахын тулд зөвхөн дөрвөн тээглүүр хэрэгтэй: V DD тэжээлийн хүчдэлийн оролт, FB санал хүсэлтийн оролт, MOSFET эх үүсвэр ба ус зайлуулах тээглүүр. Үлдсэн зүү - нөөц тэжээлийн оролт ба нэмэлт ус зайлуулах контактууд нь хэвлэмэл хэлхээний самбарт дулаан дамжуулалтыг сайжруулахад үйлчилдэг.

Resistor R 4 нь оролтын гүйдлийн өсөлтийг хязгаарлаж, хамгаалалтын гал хамгаалагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Диод D 1 хувьсах сүлжээний хүчдэл нь ойролцоогоор 160 В-ийн үр дүнтэй утгыг залруулж, C 1, R 1, L 1, C 2 элементүүд дээр шүүлтүүрээр жигдрүүлдэг. Долгионыг гөлгөр болгохоос гадна шууд гүйдэл, шүүлтүүр нь Европын стандарт 55014 CISPR14-ийн шаардлагад нийцсэн түвшинд цахилгаан соронзон хөндлөнгийн оролцоог бууруулдаг. Гүйцэтгэсэн ялгарлын нэмэлт бууралт нь диод D 1-тэй зэрэгцээ холбогдсон сааруулагч конденсатор C 9-ийг хангадаг.

Конденсатор C 3 нь MOSFET унтарсан үед эерэг цэнэг үүсгэж, MOSFET асаалттай үед V DD-ээр IC 1-ийг тэжээхэд гаргадаг. D 3 диодын урвуу хүчдэл нь сүлжээний хамгийн их шулуутгагдсан хүчдэл ба гаралтын хамгийн их тогтмол гүйдлийн хүчдэлийн нийлбэрт хүрч чаддаг тул 600 В-ийн дээд урвуу хүчдэлтэй хурдан сэргээгдэх диодыг D 3 гэж сонгох хэрэгтэй.

Хяналтын гогцоог хаадаг санал хүсэлтийн хувьд V OUT2 хүчдэлийг ашигладаг. Ерөнхий зориулалтын транзистор Q 1-ийн PNP бааз-эмиттерийн хүчдэл ба zener диод D 6-ийн урвуу хүчдэлийн нийлбэр нь V OUT2-ыг -5 В-д тохируулна. Zener диод D 7 нь IC 1-ийн санал хүсэлтийн оролтын хүчдэлийг шугаман мужид шилжүүлдэг. 0 ... 1 V. Санал хүсэлтийн хэлхээнд өндөр давтамжийн үүслийг арилгахын тулд C 4 конденсатор руу явах дамжуулагчийг аль болох богино болгох шаардлагатай. L2 ороомгийн хоёр ороомгийг дамббелл феррит цөмт TDK SRW0913 дээр ороосон; ороомгийн эргэлтийн харьцаа нь гаралтын хүчдэлийг тодорхойлно V OUT1 . V OUT1 дээр ачаалалгүй, V OUT2 дээр бүрэн ачаалалтайгаар тогтворжилтыг хадгалахын тулд V OUT1 болон нийтлэг газардуулгын шугамын хооронд нэмэлт резистор R 5 холбогдсон байна.