pozdravy obyvateľov našej stránky!
Myslím, že ste často stretli také veci ako vypínač vinutia pre lineárne napájanie.
Čo ak však bude všetko možné urobiť oveľa technologickejšie? Zaujíma vás to? Prečítajte si do konca.
Autorom tohto domáceho produktu je Roman (autor kanála YouTube „Open Frime TV“). Vo svojich minulých videách zbieral lineárne a spínané zdroje energie. A tak prišiel s týmto: čo keď spojíme tieto 2 zdroje do jedného a získame dokonalé zariadenie s veľmi vysokou účinnosťou?
Význam takého obvodu je podobný spínaču vinutia. To nejako urobila AKA KASYAN, autor kanála rovnakého mena na každom obľúbenom videu hosťujúcom YouTube.
Spočíva v tom, že na vstup lineárnej napájacej jednotky je privádzané odlišné napätie z krokov transformátora. Ak na výstupe potrebujeme povolené napätie 8 V, potom pracujeme v prvej fáze, pri ktorej je povolené vstup 12 V.
Ak by sme náhle potrebovali na výstupe dosiahnuť napätie 15V, zariadenie nás prepne do druhého stupňa, ktorý na vstup privádza napätie 24V.
To všetko je v pohode, účinnosť v porovnaní s bežnou vložkou sa zvýšila, ale stále musíte odvádzať veľké množstvo tepla. Navyše potrebujete transformátor s ohybmi.
A tu vyvstáva otázka: Čo keď kombinujeme lineárne napájanie a spínané napájanie? Blokový diagram vyzerá takto:
Na výstup pulzného bloku zavesíme lineárne a urobíme spätnú väzbu z výstupu lineárneho indikátora.
Hlavnou úlohou je zabezpečiť, aby napätie na výstupe zo spínacieho zdroja bolo vždy o niekoľko voltov vyššie ako na výstupe z lineárneho zdroja energie.
A teraz navrhujem zvážiť, ako si to autor uvedomil.
Obvod a doska lineárneho napájania zostali prakticky nezmenené. Spätná väzba sa vezme z výstupu bloku a, ako vidíme, autor odstránil 7812 kvôli skutočnosti, že na výstup tohto obvodu môže prísť menej ako 12V napätie.
Z tohto dôvodu odstránime 7812 a spájkujeme drôt. Bude pripojený k pulznej doske, na ktorej je nainštalovaný rovnaký prístroj 7812.
To sú všetky zmeny pre lineárne napájanie, teraz sa pozrieme na obvod generátora impulzov.
Už bude viac zmien. Najprv sa pozrime, ako je implementovaná myšlienka systému sledovania.
A samozrejme je implementovaný na operačnom zosilňovači.
Je zahrnutá v obvode zo sčítačky, tu je pridanie 2 napätí: jedna referencia určená zenerovou diódou; iný z výstupu lineárneho napájania.
Zmenou hodnoty zenerovej diódy môžete zmeniť prírastok napätia.
Z výstupu sčítača vedie napätie do 2. operačného zosilňovača, ktorý sa rovnako ako v obvyklom obvode generátora impulzov pokúša vyrovnať napätie na svojich vstupoch, jedno napätie, ktoré nastavíme, a druhé priamo z výstupu mikroobvodu.
Ako vidíte, význam práce je veľmi jednoduchý a pri akomkoľvek napätí nastavenom na lineárnom bloku nesmie disipačný výkon prekročiť 10 W. Podľa autora je to nádherný výsledok.
Do tohto obvodu môžete nainštalovať čip lm2596 bez akýchkoľvek zmien.
Ak potrebujete viac prúdu, potom podľa tejto topológie môžete vytvoriť obvod na xl4016.
A teraz ideme do ďalšej fázy - vytvorenie dosky s plošnými spojmi a implementácia hardvéru.
Môžete povedať, že je také hlúpe zväčšiť toto zariadenie a vytvoriť 2 dosky, ktoré zaberajú viac miesta. Autor si to tiež myslel a rozhodol sa urobiť všetko veľmi kompaktným. Lineárnu blokovú dosku neupravoval, zostáva nezmenený. Impulzná doska však bude mať rovnakú veľkosť ako doska lineárneho napájacieho zdroja invertovaná.
A teraz z 2 dosiek môžete zostaviť taký sendvič, ktorý bude inštalovaný na jednom radiátore, bez toho, aby zaberalo veľa miesta.
Výkonové prvky sú usporiadané takým spôsobom, aby si navzájom nezasahovali do takejto inštalácie. Teraz môžete začať s výrobou dosiek plošných spojov. Myslím, že všetci viete, ako k tomuto procesu dochádza.
Ako vidíte, doska je vyleptaná. Teraz to spájkujeme a pokračujeme v testoch. Je tu málo prvkov. Spájkujeme všetko.
Potom chcel autor okamžite vyzdvihnúť dosky na radiátore, ale myslel si, že je lepšie demonštrovať prácu v rozloženom stave - takže bude zreteľnejšie viditeľný. Ako skúšobný radiátor vzal na lineárny blok miniatúrny radiátor:
A iba doska na pulznom generátore, ktorú je ťažké nazvať aj radiátor.
Preto chce autor ukázať minimálne zahrievanie okruhu. A pre samotný test potrebujeme 2 multimetre. Jeden z nich je spojený s výstupom impulzu a druhý s výstupom lineárneho signálu.
Potom zachytíme záťaž (žiarovka 36 V, výkon 100 W) a uvidíme, čo sa stane.
Ako vidíte, keď je na výstupe lineárneho bloku 0, na generátore impulzov je udržiavané napätie asi 2,8 V. Teraz otáčame variabilným odporom, čím zvyšujeme napätie na výstupe lineárneho bloku, a ako vidíte, impulz na to reaguje a následne zvyšuje napätie na jeho výstupe.
Áno, je tu badateľná nejaká nelinearita, pretože odporníky sú nesprávne vybrané, autor sa však domnieva, že to nie je smrteľné. Podľa jeho názoru by aj taký okruh bol oveľa praktickejší ako obyčajný spínač vinutí. Nemyslíte si, že autor sa nesnaží povedať, že prechod je zlá vec, existuje jednoducho zaujímavejšie riešenie.
To je všetko. Dúfam, že sa vám táto myšlienka páčila. Ďakujem za pozornosť. Uvidíme sa skoro!
videa: