Ja jūs meklējāt universālu līdzstrāvas-līdzstrāvas pārveidotāja shēmu, tad šis raksts ir paredzēts jums. Šodien kopā ar Romanu (YouTube kanāla “Open Frime TV” autors) mēs montēsim pārveidotāju, kura pamatā ir Sepiskas topoloģija.
Ja izmantojat meklēšanu, es domāju, ka pirmais sarakstā būs slavenā video blogera AKA KASYAN (YouTube kanāls “AKA KASYAN”) video par augšupvērsto / lejupvērsto līdzstrāvas-līdzstrāvas pārveidotāja montāžu.
Tikai tur ir ķēde ar vienu induktoru, un nav pašreizējās regulēšanas. Romāna versija ir apkopota par Sepijas topoloģiju, mēs ar to sīkāk iepazīsimies vēlāk. Tagad izdomāsim, kāpēc šāds pārveidotājs ir nepieciešams.
Sāksim ar raksturlielumiem:
Ieejas spriegums no 10 V līdz 25 V;
Izejas spriegums no 0 līdz 30V;
Izejas strāva ir līdz 2A (šeit ir dažas funkcijas, mēs tām pieskarsimies, aprēķinot induktoru).
Kā redzams no raksturlielumiem, šādu pārveidotāju var izmantot auto palielināt vai samazināt spriegumu 12V. Šādu mājās gatavotu līdzstrāvas pārveidotāju var arī savienot ar datora barošanas avota izeju un bez izmaiņām saņemt no tā dažādus spriegumus.
Nu, vai arī jūs varat ņemt barošanas avotu no klēpjdatora un atkal saņemt izejas spriegumu. Tas ir ļoti ērti, nav jāuztraucas par barošanas spriegumu.
Tagad dodieties tieši uz ierīces diagramma.
Šeit mēs visi zinām tl494, viņai jau ir daudz gadu, bet viņa joprojām neatsakās no sava amata.
Jau no paša sākuma autors gribēja izgatavot līdzstrāvas pārveidotāju UC3843, taču tie izrādījās nepilnīgi, tie bija kaut kas cits, bet autors nevarēja sasniegt normālu darbu.
Turklāt, ja jūs pielāgojat strāvu, jums jāiestata otrs šunta, un tas samazina ierīces galīgo efektivitāti.
Romāns (šodienas pašdarināta izstrādājuma autors) pie šīs shēmas nestājās uzreiz, bet pēc sarunas ar kanāla “RED Shade” YouTube autoru, kurš ieteica, kurā virzienā domāt. Un šeit ir ierīces pēdējā diagramma:
Tam ir sprieguma, strāvas pielāgošana, kā arī ir uzstādīts lauka draiveris. Līdz ar to karstums nedaudz samazinājās.
Var redzēt arī to, ka maksimālais izejas impulsa platums ir ierobežots, jo, maksimāli piepildot, ķēde nonāca nesaprotamā režīmā, ēda daudz strāvas, bet spriegums kritās pie izejas.
Maksimālais izejas spriegums ir 30 V.
Ja jums nepieciešams vairāk, jums būs jāpārrēķina šo rezistoru vērtība:
Turklāt tādā veidā, ka pie vēlamā izejas sprieguma dalītāja punktā bija 5 V.
Mums ir arī ierobežota strāva, tā ir 2A. Ja jums nepieciešams vairāk, jums jāmaina šis rezistors:
Tas jau ir nedaudz sarežģītāk. Vispirms jums jānoskaidro, cik voltu nokritīs uz šunta.
Piemēram, mums ir nepieciešama 4A strāva. Tad mēs skatāmies uz šādu strāvu, 0,4 V pilieni uz rezistoru.
Ok, tagad mēs skaitām pretestību. Mums ir nepieciešams, lai mainīgā rezistora un konstantes sadalīšanas vietā spriegumam būtu jābūt 0,4 V.
Lai to izdarītu, dodieties uz tiešsaistes kalkulatoru un sāciet uzņemt rezistoru.
Kā redzat, tas nav grūti. Tagad parunāsim par to, kā tas viss darbojas. Atskaites punkts - ierīce ir izslēgta.
Tātad, mēs dodam ēdienu. Taustiņš ir atvērts, kas nozīmē, ka strāva plūst caur induktoru, kondensatoru un diodi tieši kravas un izejas kondensatorā.
Tad atslēga ir bloķēta.
Šobrīd enerģija tiek uzkrāta spolē L1. Caurplūdes kondensators tika uzlādēts ar barošanas spriegumu, un, tā kā pēc atslēgas aizvēršanas tas ieslēdzas paralēli induktivitātei L2, tas to uzlādē.
Spriegums ar L2 nevar nonākt slodzē, jo ir diode un tā spriegums pie katoda ir lielāks nekā pie anoda.
Tagad taustiņš atkal ir atvērts, un spriegums uz L1 tiek pievienots pašindukcijas spriegumam.
Tādējādi caurlaides kondensatoram un slodzei jau tiek piemērots paaugstināts spriegums.
Mainot PWM darba ciklu, mēs mainām izejas spriegumu.
Ja impulsa platums ir pietiekami mazs, tad pašindukcijas lielums ir mazāks, un līdz ar to izejas spriegums samazinās. Šādas ķēdes priekšrocība salīdzinājumā ar parasto līdzstrāvas-līdzstrāvas pārveidotāju ir tāda, ka šeit ir uzstādīts caurplūdes kondensators, kas īssavienojuma gadījumā neļaus ķēdei izgāzties.
Tagad pāriesim tālāk. Kā minēts iepriekš, daži shēmas komponenti ir jāaprēķina, jo jau ir vietne ar gatavu tiešsaistes kalkulatoru, tas dzīvi padara nereālu.
Kā redzat, šeit jums jāievada savi dati.
Autore mēģināja aprēķināt pēc iespējas plašākā diapazonā, un tas notika šādi:
Aprēķinā mēs ieguvām dažas induktivitātes spoles.
Bet kā reālajā dzīvē tās var tikt ievainotas ar nepieciešamo induktivitāti? ESR skaitītāja īpašnieki teiks, ka nekas sarežģīts nav, tu vējies un skaties parametrus.
Bet šis ESR skaitītājs rāda ar ļoti lielu kļūdu, tāpēc autors iesaka izmantot programmu Old Man.
Mēs tajā ievadām visus nepieciešamos parametrus un arī norādām, kurš kodols mums ir. Ja tādu nav pie rokas, tad no datora barošanas avota mēs iegūstam 2 identiskus dzeltenus gredzenus.
Nu, atliek tikai satīt mūsu aizrīties, tas nebūs grūti.
Izrādījās diezgan labi. Šķiet, ka visas grūtības jau ir aizmugurē, bet nē, joprojām ir PCB izkārtojums. Autore tam pavadīja vienu vakaru, lai visus elementus sakārtotu pēc iespējas kompakti.
Montāžai jūs varat padarīt dēli nedaudz lielāku un pievienot caurumus sānos, bet tas ir atkarīgs no jums.
Dēlis ir gatavs, caurumi ir urbti, tas ir blīvēšanas mašīnas pagrieziens. Ir viens svarīgs punkts, ir nepieciešams pacelt barošanas elementus virs dēļa, kopš tā laika nebūs iespējams iegūt skrūvgriezi.
Tagad jums ir jāinstalē tranzistors un diode uz radiatora. Autors izmantos šādu alumīnija profilu, tam ir labi izmēri un tas var normāli atdzesēt ķēdi.
Nu galu galā mums tradicionāli ir testi. Vispirms barojiet ķēdi ar spriegumu 12V. Izeja ir savienota ar slodzi 100 W kvēlspuldzes formā, kas paredzēta 36 V spriegumam. Multimetrs uzrauga izejas spriegumu.
Kā redzat, mēs varam viegli iestatīt jebkuru spriegumu, sākot no 0 un beidzot ar gandrīz 30 voltiem, kas ietekmē lielu induktivitāti, kas, pēc autora domām, viņš bija pārāk slinks, lai attītu atpakaļ.
Tagad redzēsim pašreizējo ierobežojumu.
Kā redzat, mūsu shēma veic izcilu darbu. Tagad izveidojiet īssavienojumu.
Parasti tas notiek bez problēmām, vienkārši ir ierobežota iepriekš iestatītā strāva. Nu, vissvarīgākais tests ir iestatīt izeju uz vidējo vērtību 15 V un sākt mainīt ieejas spriegumu.
Kā redzat, sākumā mēs to samazinājām, bet tagad mēs sākām to palielināt, bet izejas spriegums tiek uzturēts noteiktā līmenī.
Tas ir viss, es ceru, ka jums patika. Paldies par uzmanību. Tiekamies drīz!
Video: