Los LED están reemplazando tipos de fuentes de luz como las lámparas fluorescentes e incandescentes. Casi todos los hogares cuentan ya con lámparas LED, que consumen mucho menos que sus dos predecesoras (hasta 10 veces menos que las lámparas incandescentes y de 2 a 5 veces menos que las CFL o las lámparas fluorescentes de bajo consumo). En situaciones en las que se necesita una fuente de luz larga o es necesario organizar la iluminación de una forma compleja, se utiliza.
La tira de LED es ideal para diversas situaciones; su principal ventaja sobre los LED individuales y las matrices de LED es la fuente de alimentación. Son más fáciles de encontrar a la venta en casi cualquier tienda de electrodomésticos, a diferencia de los controladores para LED de alta potencia, y además, la selección de una fuente de alimentación se realiza únicamente en función del consumo de energía, porque La gran mayoría de tiras de LED tienen una tensión de alimentación de 12 Voltios.
Mientras que para los LED y módulos de alta potencia, al elegir una fuente de alimentación, es necesario buscar una fuente de corriente con la potencia requerida y la corriente nominal, es decir, tener en cuenta 2 parámetros, lo que complica la selección.
Este artículo analiza los circuitos de suministro de energía típicos y sus componentes, así como consejos para repararlos para radioaficionados y electricistas novatos.
Tipos y requisitos de fuentes de alimentación para tiras LED y lámparas LED de 12 V
El principal requisito para una fuente de alimentación tanto para LED como para tiras de LED es una estabilización de voltaje/corriente de alta calidad, independientemente de las sobretensiones de la red, así como una baja ondulación de salida.
Según el tipo de diseño, las fuentes de alimentación para productos LED se dividen en:
Sellado. Son más difíciles de reparar, la carrocería no siempre se puede desmontar con cuidado y el interior puede incluso rellenarse con sellador o compuesto.
No hermético, para uso interior. Mejor susceptible de reparación, porque... El tablero se retira después de desatornillar varios tornillos.
Por tipo de refrigeración:
Aire pasivo. La fuente de alimentación se enfría gracias a la convección natural del aire a través de las perforaciones de su carcasa. La desventaja es la incapacidad de lograr una alta potencia manteniendo los indicadores de peso y tamaño;
Aire activo. La fuente de alimentación se enfría mediante un refrigerador (un pequeño ventilador, como el que se instala en las unidades del sistema de PC). Este tipo de refrigeración permite conseguir más potencia en el mismo tamaño con una fuente de alimentación pasiva.
Circuitos de alimentación para tiras LED.
Vale la pena entender que en electrónica no existe una “fuente de alimentación para una tira de LED”, en principio, cualquier fuente de alimentación con un voltaje adecuado y una corriente mayor que la consumida por el dispositivo será adecuada para cualquier dispositivo. Esto significa que la información que se describe a continuación se aplica a casi cualquier fuente de alimentación.
Sin embargo, en la vida cotidiana es más fácil hablar de una fuente de alimentación según su finalidad para un dispositivo concreto.
Estructura general de una fuente de alimentación conmutada.
Las fuentes de alimentación conmutadas (UPS) se han utilizado para alimentar tiras de LED y otros equipos durante las últimas décadas. Se diferencian de los transformadores en que no funcionan a la frecuencia de la tensión de alimentación (50 Hz), sino a altas frecuencias (decenas y cientos de kilohercios).
Por tanto, para su funcionamiento se necesita un generador de alta frecuencia; en fuentes de alimentación baratas diseñadas para corrientes bajas (unidades de amperios), a menudo se encuentra un circuito autooscilador; se utiliza en:
transformadores electrónicos;
balastros electrónicos para lámparas fluorescentes;
cargadores de teléfonos móviles;
UPS económico para tiras de LED (10-20 W) y otros dispositivos.
En la figura se puede ver un diagrama de dicha fuente de alimentación (haga clic en la imagen para ampliarla):
Su estructura es la siguiente:
El sistema operativo incluye un optoacoplador U1, con su ayuda la parte de potencia del oscilador recibe una señal de la salida y mantiene un voltaje de salida estable. Es posible que no haya voltaje en la parte de salida debido a una rotura en el diodo VD8; a menudo, este es un conjunto Schottky y debe reemplazarse. Un condensador electrolítico C10 hinchado también suele causar problemas.
Como puedes ver, todo funciona con un número mucho menor de elementos, la fiabilidad es adecuada...
Fuentes de alimentación más caras
Los circuitos que verá a continuación se encuentran a menudo en fuentes de alimentación para tiras de LED, reproductores de DVD, grabadoras de radio y otros dispositivos de bajo consumo (decenas de vatios).
Antes de pasar a considerar circuitos populares, familiarícese con la estructura de una fuente de alimentación conmutada con un controlador PWM.
La parte superior del circuito se encarga de filtrar, rectificar y suavizar las ondulaciones de la tensión de red 220, esencialmente similar tanto al tipo anterior como a los posteriores.
Lo más interesante es el bloque PWM, el corazón de cualquier fuente de alimentación decente. Un controlador PWM es un dispositivo que controla el ciclo de trabajo de una señal de salida en función de un punto de ajuste definido por el usuario o retroalimentación de corriente o voltaje. PWM puede controlar tanto la potencia de carga mediante un interruptor de campo (bipolar, IGBT) como un interruptor controlado por semiconductores como parte de un convertidor con un transformador o inductor.
Al cambiar el ancho de los pulsos a una frecuencia determinada, también cambia el valor efectivo del voltaje, mientras mantiene la amplitud, puede integrarlo usando circuitos C y LC para eliminar la ondulación. Este método se denomina modelado de ancho de pulso, es decir, modelar una señal utilizando el ancho de pulso (factor de trabajo/factor de trabajo) a una frecuencia constante.
En inglés suena como controlador PWM o controlador de modulación de ancho de pulso.
La figura muestra PWM bipolar. Las señales rectangulares son señales de control en los transistores del controlador; la línea de puntos muestra la forma del voltaje en la carga de estos interruptores: el voltaje efectivo.
Las fuentes de alimentación de mayor calidad y bajo promedio a menudo se basan en controladores PWM integrados con un interruptor de alimentación incorporado. Ventajas sobre el circuito autooscilador:
La frecuencia de funcionamiento del convertidor no depende ni de la carga ni de la tensión de alimentación;
Mejor estabilización de los parámetros de producción;
Posibilidad de un ajuste más sencillo y fiable de la frecuencia de funcionamiento en la etapa de diseño y modernización de la unidad.
A continuación se muestran varios circuitos de alimentación típicos (haga clic en la imagen para ampliarla):
Aquí RM6203 es a la vez un controlador y una llave en una sola carcasa.
Lo mismo, pero con otro chip.
La retroalimentación se realiza mediante una resistencia, a veces un optoacoplador conectado a una entrada llamada Sense (sensor) o Feedback (retroalimentación). La reparación de este tipo de fuentes de alimentación es generalmente similar. Si todos los elementos funcionan correctamente y el voltaje de suministro se suministra al microcircuito (pata Vdd o Vcc), lo más probable es que el problema esté en él, observando con mayor precisión las señales de salida (drenaje, pata de la puerta).
Casi siempre es posible reemplazar dicho controlador con cualquier análogo con una estructura similar; para hacer esto, debe comparar la hoja de datos con la instalada en la placa y la que tiene y soldarlo, observando el pinout, como se muestra en las siguientes fotografías.
O aquí hay una representación esquemática de la sustitución de dichos microcircuitos.
Fuentes de alimentación potentes y caras
Las fuentes de alimentación para tiras de LED, así como algunas fuentes de alimentación para portátiles, se fabrican con el controlador PWM UC3842.
El esquema es más complejo y confiable. El principal componente de potencia es el transistor Q2 y el transformador. Durante las reparaciones, es necesario verificar los condensadores electrolíticos de filtrado, el interruptor de encendido, los diodos Schottky en los circuitos de salida y los filtros LC de salida, el voltaje de suministro del microcircuito; de lo contrario, los métodos de diagnóstico son similares.
Sin embargo, solo es posible realizar diagnósticos más detallados y precisos utilizando un osciloscopio; de lo contrario, la comprobación de cortocircuitos en la placa, la soldadura de elementos y las roturas costará más. Reemplazar los nodos sospechosos por otros que se sabe que funcionan puede ayudar.
Los modelos más avanzados de fuentes de alimentación para tiras de LED se fabrican con el casi legendario chip TL494 (cualquier letra con los números "494") o su análogo KA7500. Por cierto, la mayoría de las fuentes de alimentación para computadoras AT y ATX se basan en estos mismos controladores.
A continuación se muestra un diagrama de fuente de alimentación típico para este controlador PWM (haga clic en el diagrama):
Estas fuentes de alimentación son muy fiables y estables.
Breve algoritmo de verificación:
1. Alimentamos el microcircuito de acuerdo con la distribución de pines desde una fuente de alimentación externa de 12-15 voltios (12 patas son positivas y 7 patas son negativas).
2. En las 14 patas debe aparecer un voltaje de 5 voltios, que permanecerá estable cuando cambie la fuente de alimentación, si "flota", es necesario reemplazar el microcircuito.
3. En el pin 5 debe haber un voltaje de diente de sierra, sólo se puede “ver” con la ayuda de un osciloscopio. Si no está o la forma está deformada, verificamos el cumplimiento de los valores nominales del circuito RC de temporización, que está conectado a los pines 5 y 6, si no, en el diagrama son R39 y C35, deben ser reemplazado; si nada ha cambiado después de eso, el microcircuito ha fallado.
4. Debe haber pulsos rectangulares en las salidas 8 y 11, pero es posible que no existan debido al circuito de implementación de retroalimentación específico (pines 1-2 y 15-16). Si apaga y conecta 220 V, aparecerán allí por un tiempo y la unidad volverá a estar protegida; esto es una señal de que el microcircuito funciona.
5. Puede verificar el PWM cortocircuitando las patas 4 y 7, el ancho del pulso aumentará y cortocircuitando las patas 4 a 14, los pulsos desaparecerán. Si obtiene resultados diferentes, el problema está en la EM.
Esta es la prueba más breve de este controlador PWM; hay un libro completo sobre la reparación de fuentes de alimentación basado en ellos, "Conmutación de fuentes de alimentación para PC IBM".
Aunque está dedicado a las fuentes de alimentación de ordenadores, hay mucha información útil para cualquier radioaficionado.
Conclusión
El circuito de las fuentes de alimentación para tiras de LED es similar al de cualquier fuente de alimentación con características similares; se pueden reparar, modernizar y ajustar a los voltajes requeridos bastante bien, por supuesto, dentro de límites razonables.
Para conectar a los consumidores de energía eléctrica en Rusia, las normas actuales prevén una red de corriente alterna de 220/380V 50Hz. Dado que las tiras de LED se alimentan de una fuente estabilizada pulsada con un voltaje de 24 o 12 V, se necesita un dispositivo que convierta un voltaje alterno alto en uno más bajo.
Hace frente con éxito a esta tarea. fuente de alimentación para tira de LED (PSU) . La estabilidad y duración de la iluminación están garantizadas por una elección competente de la fuente de alimentación.
Cualquiera de los modelos disponibles comercialmente permite el funcionamiento de la luz de fondo en un amplio rango de temperaturas, suaviza bien el ruido impulsivo y tiene una carcasa que protege los elementos internos de daños mecánicos.
Conectar la energía a una tira de LED con sus propias manos no es tan difícil. Lo principal es seguir estrictamente los consejos que se detallan a continuación.
Antes de comprar uno u otro modelo de rectificador, debe comprender la cuestión de cómo conectar la tira de LED a la fuente de alimentación.
Las tiras de LED se pueden conectar a una fuente de alimentación de varias formas. Si se sigue estrictamente el circuito de alimentación de las tiras de LED, incluso un dispositivo potente puede proporcionar el funcionamiento de una o varias luces de fondo.
Para el funcionamiento ininterrumpido de un circuito que utiliza una fuente de alimentación, es importante cumplir con la condición: la potencia de la unidad debe ser al menos un 30% mayor que la carga total.
Para conectar una segunda tira de LED en paralelo a una unidad necesitará cable de extensión adicional- un cable con una sección transversal de al menos 1,5 mm. Observando la polaridad, un extremo se conecta a la salida de la fuente de alimentación y el segundo al strip No. 2. En este caso, la corriente no se suministrará a través de las pistas de la primera luz de fondo, sino a través del cable conectado.
Cuando el uso de una fuente de alimentación grande y potente es inaceptable, se utilizan fuentes de alimentación de bajo consumo para tiras de LED de 12 voltios. El diagrama de conexión prevé la presencia. fuente de alimentación separada para cada tira de diodos. Aquí también necesitarás extensión- un cable conectado a una red de 220 V y a una cinta específica, pero su sección transversal puede ser menor: 0,75 mm es suficiente. Aunque en este caso la instalación es más compleja, en la práctica se suele utilizar un esquema de conexión similar, ya que implica el uso de fuentes de alimentación de pequeño tamaño.
La ubicación de la fuente de alimentación se selecciona teniendo en cuenta:
Es difícil hacer invisible una fuente de alimentación grande y potente para una tira de LED en un apartamento; es necesario equipar un nicho especial.
Las opciones adecuadas para colocar una fuente de alimentación grande pueden ser un orificio especialmente hecho en el mueble o un estante separado en la pared, equipado en el lado no visible de la mesa.
En caso de fuentes de alimentación de pequeño tamaño(no más de 250x150x100 mm) todo es mucho más sencillo:
Unidades de 100 W abiertas o sin sellar se utilizan para alimentar a los consumidores en locales residenciales y no residenciales cerrados. Los dispositivos de este tipo son fáciles de identificar: por regla general, se diferencian mayor tamaño y peso, están apropiadamente marcados como IP20.
Las paredes de la carcasa están perforadas para garantizar la disipación del calor y son de plástico o chapa. Ámbito de aplicación: fuente de alimentación del equipo. Colocación: armarios especiales o nichos de ferretería.
Debe recordarse que los dispositivos abiertos no están protegidos de la humedad, por lo que no se recomienda su uso en habitaciones con mucha humedad, por ejemplo, en baños.
Fuentes de alimentación semiherméticas (para todo clima) Puede clasificarse como un dispositivo universal. Los dispositivos se utilizan tanto en interiores como en exteriores. El equipo sirve para alimentar una tira LED de 12V, tiene un grado de protección IP54 y una carcasa de chapa metálica.
La mejor solución hoy es Fuente de alimentación sellada para tira LED con carcasa de plástico. . La potencia del dispositivo no supera los 75 W, está completamente protegido de la humedad y tiene unas dimensiones y un peso reducidos. Incluso utilizando dos fuentes de alimentación de 50 W de este tipo para alimentar dos tiras de LED, se pueden ocultar fácilmente a la vista humana en cualquier rincón de la habitación. Lugar de aplicación: iluminación interior.
La potencia de la fuente de alimentación de la tira de LED depende de la carga conectada a ella. Si para los pequeños consumidores una fuente de alimentación de 40 W es suficiente, para diseños más grandes es posible que necesite un dispositivo cuya potencia alcance los 0,5 kW.
Para calcular correctamente la potencia de una fuente de alimentación, es necesario saber:
1. Determinando la carga total. Para ello, multiplique el consumo de energía de 1 metro por el metro de la tira de LED.
2. Para calcular con precisión la potencia de la fuente de alimentación. Multiplicamos la carga total por el factor de seguridad kз.
Pbp = Ptot × kz
Dado que el diagrama de conexión contiene un elemento como controlador RGB, el parámetro final de la fuente de alimentación se determina teniendo en cuenta la potencia del controlador; su valor no suele superar los 5 W.
La industria moderna ofrece a los consumidores una amplia selección de fuentes de alimentación para conectar tiras de LED. La fuente de alimentación para conectar grupos de LED se selecciona teniendo en cuenta los parámetros del voltaje requerido para el funcionamiento de la retroiluminación (12 o 24 V, respectivamente), la potencia requerida y el lugar de operación.
Modelo PV-15.
La fuente de alimentación conmutada de menor potencia para una tira de LED de 12 V con una potencia de 15 W se utiliza para conectar una tira diseñada para un voltaje de 12 voltios. Tiene una carcasa de aluminio impermeable y un protector contra sobretensiones incorporado que protege contra sobretensiones. El tiempo de funcionamiento estimado supera las 200 mil horas. La mejor opción para colocación en exterior. El precio del producto es de 560 rublos. una pieza.
Modelo PV-40.
El diseño es similar al PV-15 con mayores parámetros de potencia: 40 W. Diseñado para conectar tiras de LED que funcionan con 24/12 voltios. PV-40: unidad de tira de LED con un precio de 1000 rublos.
Modelo LV-50.
La característica de diseño es una caja de plástico sellada. La fuente de alimentación conmutada tiene protección contra sobretensiones y cortocircuitos en la red y está diseñada para uso en exteriores.
El filtro contra sobretensiones incorporado garantiza un funcionamiento estable de la unidad en las redes eléctricas rusas. Funciona a temperaturas de menos 25 a más 40 grados Celsius. Tiempo de funcionamiento: más de 200 mil horas. El precio del producto es de 1050 rublos.
Modelo LPV-100.
Fuente de alimentación conmutada de media potencia - 100 W. Diseñado para conectar cintas con un voltaje de 24/12 voltios, tiene un diseño sellado y una carcasa de aluminio. El producto se caracteriza por protección contra sobretensión, sobrecarga y cortocircuito. Ideal para funcionamiento estable en redes eléctricas rusas. La duración estimada de funcionamiento es de más de 200 mil horas. LPV-100 es una fuente de alimentación de alta calidad para tiras de LED, cuyo precio no supera los 2250 rublos.
Modelo SUN-400.
Una fuente de alimentación conmutada de alta potencia es una excelente solución para garantizar el funcionamiento de las tiras de LED. Tiene protección contra cortocircuitos y sobretensiones. El principio de enfriamiento es la convección de aire libre. Proporciona funcionamiento de cintas diseñadas para voltaje de 24/12 voltios en espacios cerrados, potencia: 400 W. Superó con éxito las pruebas de rendimiento en redes eléctricas rusas. El precio del producto es de 3600 rublos.
Las fuentes de alimentación conmutadas (SMPS) suelen ser dispositivos bastante complejos, por lo que los radioaficionados novatos tienden a evitarlas. Sin embargo, gracias a la proliferación de controladores PWM integrados especializados, es posible construir diseños que son bastante sencillos de entender y repetir, con alta potencia y eficiencia. La fuente de alimentación propuesta tiene una potencia máxima de aproximadamente 100 W y está construida de acuerdo con la topología flyback (convertidor flyback), y el elemento de control es el microcircuito CR6842S (análogos compatibles con pines: SG6842J, LD7552 y OB2269).
¡Atención! En algunos casos, es posible que necesites un osciloscopio para depurar el circuito.
En Ali es fácil encontrar muchas opciones para bloques prefabricados según este esquema, por ejemplo, mediante consultas como "Fuente de alimentación artillería 24V 3A", "Fuente de alimentación XK-2412-24", "Fuente de alimentación conmutada Eyewink de 24 V" y similares. En los portales de radioaficionados, este modelo ya ha sido denominado "popular" por su sencillez y fiabilidad. Las opciones de circuitos de 12 V y 24 V difieren ligeramente y tienen una topología idéntica.
Ejemplo de una fuente de alimentación terminada de Ali:
¡Nota! En este modelo de fuente de alimentación, los chinos tienen un porcentaje muy alto de defectos, por lo que a la hora de adquirir un producto terminado, antes de encenderlo, es recomendable comprobar cuidadosamente la integridad y polaridad de todos los elementos. En mi caso, por ejemplo, el diodo VD2 tenía la polaridad incorrecta, por lo que después de tres arranques la unidad se quemó y tuve que cambiar el controlador y el transistor clave.
La metodología para diseñar SMPS en general, y esta topología particular en particular, no se considerarán aquí en detalle debido a la gran cantidad de información; consulte los artículos separados.
Fuente de alimentación conmutada con una potencia de 100W en el controlador CR6842S.
| F 1 | Fusible normal. |
| 5D-9 | El termistor limita el aumento de corriente cuando se enciende la fuente de alimentación. A temperatura ambiente tiene una pequeña resistencia, lo que limita las sobretensiones, cuando la corriente fluye se calienta, lo que provoca una disminución de la resistencia y, por lo tanto, no afecta posteriormente el funcionamiento del dispositivo. |
| C 1 | Condensador de entrada para suprimir el ruido asimétrico. Está permitido aumentar ligeramente la capacitancia; es deseable que sea un condensador de supresión de interferencias como X2 o tenía un margen grande (10-20 veces) de voltaje de funcionamiento. Para una supresión de interferencias confiable, debe tener ESR y ESL bajos. |
| L 1 | Filtro de modo común para suprimir interferencias simétricas. Consta de dos inductores con el mismo número de vueltas, enrollados en un núcleo común y conectados en fase. |
| KBP307 | Puente de diodo rectificador. |
| R5, R9 | Circuito necesario para ejecutar CR6842. A través de él se realiza la carga primaria del condensador C 4 a 16,5V. El circuito debe proporcionar una corriente de activación de al menos 30 µA (máximo, según la hoja de datos) en todo el rango de voltaje de entrada. Además, durante el funcionamiento, este circuito controla el voltaje de entrada y compensa el voltaje al que se cierra la llave; un aumento en la corriente que fluye hacia el tercer pin provoca una disminución en el voltaje umbral para cerrar la llave. |
| 10€ | Resistencia de temporización para PWM. Aumentar el valor de esta resistencia reducirá la frecuencia de conmutación. El valor nominal debe estar en el rango de 16 a 36 kOhm. |
| C 2 | Condensador de suavizado. |
| R 3, C 7, VD 2 | Un circuito amortiguador que protege el transistor clave de las emisiones inversas del devanado primario del transformador. Es recomendable utilizar R 3 con una potencia de al menos 1W. |
| C 3 | Un condensador que desvía la capacitancia entre devanados. Idealmente, debería ser del tipo Y o debería tener un margen grande (15-20 veces) de voltaje de funcionamiento. Sirve para reducir las interferencias. La clasificación depende de los parámetros del transformador, no es deseable hacerlo demasiado grande. |
| R 6, VD 1, C 4 | Este circuito, alimentado desde el devanado auxiliar del transformador, forma el circuito de potencia del controlador. Este circuito también afecta el ciclo de funcionamiento de la llave. Funciona de la siguiente manera: para un funcionamiento correcto, el voltaje en el séptimo pin del controlador debe estar en el rango de 12,5 - 16,5 V. El voltaje de 16,5 V en este pin es el umbral en el que se abre el transistor clave y comienza a fluir energía. almacenarse en el núcleo del transformador (en este momento el microcircuito se alimenta desde C 4). Cuando cae por debajo de 12,5 V, el microcircuito se apaga, por lo que el condensador C 4 debe proporcionar energía al controlador hasta que se suministre energía desde el devanado auxiliar, por lo que su clasificación debe ser suficiente para mantener el voltaje por encima de 12,5 V mientras la llave está abierta. El límite inferior de la clasificación C 4 debe calcularse basándose en el consumo del controlador de aproximadamente 5 mA. El tiempo de la clave privada depende del tiempo de carga de este condensador a 16,5V y está determinado por la corriente que puede suministrar el devanado auxiliar, mientras que la corriente está limitada por la resistencia R6. Entre otras cosas, a través de este circuito el controlador proporciona protección contra sobretensión en caso de falla de los circuitos de retroalimentación: si el voltaje excede los 25 V, el controlador se apagará y no comenzará a funcionar hasta que se corte la alimentación del séptimo pin. |
| R 13 | Limita la corriente de carga de la puerta del transistor clave y también asegura su apertura suave. |
| VD 3 | Protección de puerta de transistores. |
| R 8 | Tirar de la contraventana al suelo realiza varias funciones. Por ejemplo, si el controlador está apagado y el pull-up interno está dañado, esta resistencia asegurará una descarga rápida de la puerta del transistor. Además, con la disposición correcta de la placa, proporcionará una ruta más corta para la corriente de descarga de la compuerta a tierra, lo que debería tener un efecto positivo en la inmunidad al ruido. |
| BT 1 | Transistor clave. Se instala en el radiador mediante junta aislante. |
| R 7, C 6 | El circuito sirve para suavizar las fluctuaciones de voltaje a través de la resistencia de medición de corriente. |
| R 1 | Resistencia de medición de corriente. Cuando el voltaje excede los 0,8 V, el controlador cierra el transistor de llave, regulando así el tiempo de apertura de la llave. Además, como se mencionó anteriormente, el voltaje al que se cerrará el transistor también depende del voltaje de entrada. |
| C 8 | Condensador de filtro optoacoplador de retroalimentación. Está permitido aumentar un poco la denominación. |
| PC817 | Optoaislamiento del circuito de retroalimentación. Si el transistor optoacoplador se cierra, esto provocará un aumento de voltaje en el segundo terminal del controlador. Si el voltaje en el segundo pin excede los 5,2 V durante más de 56 ms, esto hará que el transistor clave se cierre. Esto proporciona protección contra sobrecargas y cortocircuitos. |
En este circuito, no se utiliza el quinto pin del controlador. Sin embargo, de acuerdo con la hoja de datos del controlador, puede conectarle un termistor NTC, que garantizará que el controlador se apague en caso de sobrecalentamiento. La corriente de salida estabilizada de este pin es de 70 μA. El voltaje de respuesta de la protección de temperatura es de 1,05 V (la protección se activará cuando la resistencia alcance los 15 kOhm). La clasificación del termistor recomendada es 26 kOhm (a 27°C).
Cabe recordar que una de las reglas más importantes a la hora de diseñar es la correspondencia entre la potencia total del transformador y la potencia de salida de la fuente de alimentación, por lo que en primer lugar, en cualquier caso, elija núcleos que sean adecuados para su tarea.
La mayoría de las veces, este diseño se suministra con transformadores fabricados con núcleos del tipo EE25 o EE16, o similares. No fue posible recopilar suficiente información sobre el número de vueltas en este modelo SMPS, ya que diferentes modificaciones, a pesar de circuitos similares, utilizan núcleos diferentes.
Un aumento en la diferencia en el número de vueltas conduce a una reducción en las pérdidas de conmutación del transistor clave, pero aumenta los requisitos para su capacidad de carga en términos de voltaje máximo de fuente de drenaje (VDS).
Por ejemplo, nos centraremos en núcleos estándar del tipo EE25 y el valor máximo de inducción Bmax = 300 mT. En este caso, la relación de vueltas del primer, segundo y tercer devanado será igual a 90:15:12.
Debe recordarse que la relación de vueltas indicada no es óptima y es posible que sea necesario ajustar las relaciones según los resultados de las pruebas.
El devanado primario debe enrollarse con un conductor de no menos de 0,3 mm de diámetro. Es recomendable realizar el devanado secundario con un hilo doble de 1 mm de diámetro. A través del tercer devanado auxiliar fluye una pequeña corriente, por lo que un cable con un diámetro de 0,2 mm será suficiente.
| VD 4 | Diodo rectificador dual. Lo ideal es seleccionar uno con un margen de tensión/corriente y una caída mínima. Se instala en el radiador mediante junta aislante. |
| R2, C12 | Circuito amortiguador para facilitar el funcionamiento del diodo. Es recomendable utilizar R2 con una potencia de al menos 1W. |
| C 13, L 2, C 14 | Filtro de salida. |
| C 20 | Condensador cerámico, condensador en derivación de salida RF C 14. |
| R 17 | Resistencia de carga que proporciona carga sin carga. También descarga los condensadores de salida en caso de arranque y posterior apagado sin carga. |
| R 16 | Resistencia limitadora de corriente para LED. |
| C 9, R 20, R 18, R 19, TLE431, PC817 | Circuito de retroalimentación en una fuente de alimentación de precisión. Las resistencias configuran el modo de funcionamiento del TLE431 y el PC817 proporciona aislamiento galvánico. |
Si en sus tomacorrientes el cable de tierra está conectado a una buena tierra (y no simplemente no está conectado a nada, como suele ser el caso), puede agregar dos condensadores Y adicionales, cada uno conectado a su propio cable de alimentación y tierra, entre L 1 y el condensador de entrada C 1. Esto garantizará el equilibrio de los potenciales de los cables de la red en relación con la carcasa y una mejor supresión del componente de interferencia en modo común. Junto con el condensador de entrada, dos condensadores adicionales forman el llamado. "triángulo protector".
Después de L 1 también vale la pena agregar otro capacitor tipo X, con la misma capacidad que C 1.
Para protegerse contra sobretensiones de alta amplitud, es aconsejable conectar un varistor (por ejemplo, 14D471K) en paralelo con la entrada. Además, si dispone de tierra, para protección en caso de accidente en la línea de alimentación, en el que en lugar de fase y cero, la fase cae en ambos cables, es recomendable crear un triángulo de protección de los mismos varistores.
Nuevamente, si hay un cable de tierra, es recomendable agregar dos condensadores Y más de pequeña capacidad a la salida del bloque, conectados según el circuito del "triángulo de protección" en paralelo con C 14.
Para descargar rápidamente los condensadores cuando el dispositivo está apagado, es recomendable agregar una resistencia de megaohmios en paralelo a los circuitos de entrada.
Es recomendable derivar cada capacitor electrolítico vía RF con cerámicas de pequeña capacidad ubicadas lo más cerca posible de los terminales del capacitor.
Sería una buena idea instalar también un diodo TVS limitador en la salida para proteger la carga de posibles sobretensiones en caso de problemas con la unidad. Para la versión de 24 V, es adecuado, por ejemplo, 1.5KE24A.
Fuente de alimentación MEJORA DE LA ENERGÍA Las fuentes de alimentación disponibles comercialmente de fabricación china para varios voltajes, cuando se conectan a un reproductor o receptor, producen una gran corriente alterna de fondo, ya que el filtro después del puente de diodos contiene solo un condensador electrolítico de 470 uF. Propongo una modificación simple del bloque, que reduce significativamente el nivel de pulsación. Se colocan piezas adicionales en el cuerpo del propio bloque. avanzado no requiere ninguna explicación especial. Es recomendable instalar el transistor en un pequeño radiador fabricado con un trozo de hojalata. El interruptor de voltaje SB1, después de modificar el circuito, proporciona niveles "desplazados" en 1,5 V. Si lo desea, puede volver a soldar los conductores adecuados para SB1 y recrear la correspondencia entre los indicados en el interruptor y los voltajes de salida, pero entonces no habrá límite superior (12 V). O. KLEVTSOV, 320129, Dnepropetrovsk, calle Sholokhov, 19 - 242. (RL-7/96)...
Componentes de equipos de radioaficionado GENERADOR DE AJUSTE DE FRECUENCIA SUAVE PARA P134 El ajuste de frecuencia discreto en pasos de 1 kHz en la estación de radio P134 dificulta su uso para fines de radioaficionado. Es bastante sencillo obtener la probabilidad de una sintonización suave de la frecuencia hasta ±4 kHz con respecto a la frecuencia de sintonización en la escala digital de la estación de radio. Para ello, basta con cambiar la señal con una frecuencia de 10 MHz suministrada desde el sintetizador de radiofrecuencia (bloque 2-1) a través del multiplicador. bloquear 3-3 por mezclador bloquear 3-1, mediante una señal de un oscilador de cuarzo con una frecuencia de 10 MHz sintonizable hasta ±500 Hz según el circuito mostrado en la Fig. 1.Puc.1 Ya que en un mezclador bloquear 3-1 se utiliza el octavo armónico del generador, la frecuencia de funcionamiento de la estación de radio variará dentro de ±4 kHz, lo cual es completamente suficiente. La resistencia R7 en el circuito se selecciona entre 0,5...2 kOhm, dependiendo de la actividad del cuarzo utilizado, hasta obtener el nivel de señal nominal en la salida de la estación de radio cuando se presiona la tecla en modo AT-T. Zu para circuito de carreras de caballos La bobina L está fabricada sobre un circuito magnético anular de la marca 50VCh2 de tamaño estándar K7x4x2 con cable PELSHO de 0,1 mm y contiene 15 vueltas. Utilizando un receptor bien calibrado, es recomendable seleccionar el número de vueltas de la bobina con una precisión de uno para obtener una frecuencia del generador de 10 MHz ± 50 Hz en la posición media del regulador R4, mientras que la frecuencia de funcionamiento de la estación de radio corresponderá a la frecuencia en la escala digital. Es recomendable utilizar un resonador de cuarzo en versión de vacío. El generador puede alimentarse con una tensión de +12,6 V procedente de los condensadores C2...C6 del filtro de desacoplamiento del circuito de alimentación. bloquear 2, al que se puede acceder quitando la parte superior bloquear Estación de radio N9. La placa de circuito impreso del dispositivo se muestra en la Fig. 2, la ubicación de las piezas en ella se muestra en la Fig. 3. La placa se coloca cómodamente en una unidad de casete blindada de dimensiones 140x70x30 mm, montada en el cuerpo de la radio a la izquierda del operador. En la cara...
Hoy en día, mucha gente cuenta con jugadores de diversas empresas. Todos ellos funcionan con pilas tipo dedo. Estas baterías tienen poca capacidad y se agotan rápidamente cuando se utiliza el reproductor. Por lo tanto, en condiciones estacionarias, es mejor alimentar a los reproductores desde la red eléctrica a través de una fuente de alimentación, ya que el precio de las baterías en estos días es "muerde". En la literatura sobre ingeniería de radio se encuentran descripciones de diversas fuentes de alimentación para dispositivos de radio, incluidos reproductores con fuente de alimentación de 3 voltios. El bloque que se describe a continuación proporciona un voltaje de salida de 3 V con una corriente de carga de hasta 400 mA, que es completamente suficiente para alimentar cualquier reproductor o radio. Para esto bloquear La fuente de alimentación utiliza un transformador y una carcasa de bloquear fuente de alimentación para una microcalculadora tipo MK-62 ("Electrónica D2-10m"). El devanado primario (de red) se deja en el transformador y el devanado secundario se rebobina. Ahora contiene 270 vueltas de cable PEL o PEV 0,23. ..
Para operar un televisor, computadora o radio, se requiere una fuente de alimentación estabilizada. Los dispositivos conectados a la red las 24 horas del día, así como los circuitos ensamblados por un radioaficionado novato, requieren una fuente de alimentación (BP) absolutamente confiable para que no se produzcan daños en el circuito ni un incendio en la fuente de alimentación. Y ahora algunas historias de "terror": uno de mis amigos, cuando se averió un transistor de control, perdió muchos microcircuitos en una computadora casera; en otro, después de cortocircuitar los cables que iban a un radioteléfono importado con pata de silla, se fundió la fuente de alimentación; el tercero tiene lo mismo con la fuente de alimentación de un TA industrial “soviético” con identificador de llamadas; para un radioaficionado novato, después de un cortocircuito, la fuente de alimentación comenzó a entregar alto voltaje a la salida; En la producción, un cortocircuito en una línea de instrumentos de medición provoca casi con toda seguridad la interrupción del trabajo y la necesidad de reparaciones urgentes. No tocaremos los circuitos de bloques de pulsos debido a su complejidad y baja confiabilidad, pero consideraremos el circuito de un regulador de potencia en serie compensatorio (Fig. 1). ...
Fuente de alimentación Fuente de alimentación de laboratorio 0...20 V Bajo este título en "Radio", 1998, #5 se incluye una descripción de un bloquear fuente de alimentación en microcircuitos de la serie KR142. Característica de la nueva versión. bloquear es la probabilidad de establecer suavemente el umbral para limitar la corriente de salida desde unidades de miliamperios hasta el valor máximo. La principal diferencia de la fuente de alimentación modificada (Fig.1) está contenida en la introducción del amplificador operacional DA2 y la instalación de un microcircuito estabilizador de voltaje negativo -6 V en lugar de -1,25 V. Si bien la corriente de salida es pequeña y el voltaje la caída a través de la resistencia de medición de corriente R2 es menor que la instalada por la resistencia R3, hay 6 amplificadores operacionales en la salida y en la entrada del microcircuito DA1 (pin 2) los valores de voltaje son aproximadamente iguales, el diodo VD4 está cerrado y el amplificador operacional no participa en el funcionamiento del dispositivo. Si la caída de voltaje a través de la resistencia R2 es mayor que a través de la resistencia R3, el voltaje en la salida del microcircuito DA2 disminuirá, el diodo VD4 se abrirá y el voltaje de salida disminuirá al valor correspondiente al límite de corriente establecido. Diagrama del circuito de carreras de caballos La transición al modo de estabilización actual se indica encendiendo el LED HL1. Dado que en el modo de cortocircuito el voltaje de salida del amplificador operacional debe ser inferior a -1,25 V por aproximadamente 2,4 V (caída de voltaje entre el diodo VD4 y el LED HL1), se seleccionó el voltaje de la fuente de alimentación negativa del amplificador operacional. igual a -6 V. Esta función es necesaria para todas las posiciones del interruptor SA2, por lo que fue necesario cambiar y rectificar la entrada VD2, VD3. El microcircuito KR1168EN6B se puede sustituir por uno similar con índice A, por MC79L06 con índices BP, CP y ACP, así como por KR1162EN6...
Tecnología digital Balanza digital/frecuencímetro DS018 Características del dispositivo: Rango de frecuencia medido 1 kHz...35 MHz. Resolución de lectura de frecuencia 100 Hz. Velocidad de actualización de lectura constante, 5 veces/seg. Voltaje de señal de entrada no inferior a 0,5 V. eff.Voltaje de alimentación del dispositivo: 7...24V.Consumo de corriente no superior a 100 mA** Consumo total de corriente de DS018 y DLED1_6 no superior a 70 mA.Características de medición bloque DS018 Posibilidad de uso en modo frecuencímetro Versión separada del Medidor bloquear DS018 e Indicador. Número mínimo de cables de conexión (GND; Datos). Velocidad de actualización de lectura 5 veces/seg. Velocidad de transferencia de datos desde Medición bloque DS018 para el indicador se eligió lo más mínimo posible, lo que permitió eliminar las interferencias en la sensible ruta de recepción del transceptor sin ningún blindaje adicional. Fuente de alimentación separada del equipo de medición. bloque DS018 e Indicador. La longitud de la línea de comunicación entre la unidad de medición y el indicador es de hasta 5 metros (I). La histéresis digital del dígito menos significativo minimiza su “jitter” Posibilidad de conexión en paralelo de un número ilimitado de indicadores a una unidad de medida DS018 (duplicación de lecturas). Operable en transceptores que utilizan la duplicación de frecuencia del oscilador local (*2). Soporta hasta 12 rangos de operación. Transición a corto plazo al modo frecuencímetro al presionar un botón ubicado en el tablero de la Unidad de Medición. Posibilidad de reprogramación repetida (al menos 100.000 veces) por parte del Usuario del valor IF o la frecuencia “stand” para cada rango por separado, así como el signo (suma o resta). Fácil de entender y conveniente para que el usuario cambie la configuración. Memoria EEPROM no volátil para almacenar la configuración del usuario. Seguridad de la configuración del usuario durante más de 10 años sin voltaje de suministro. Usuario -armadura de memoria EEPROM deshabilitada contra borrado accidental durante cortes de energía.Posibilidad de cal...
Televisión AMPLIACIÓN DEL RANGO DE FRECUENCIAS STAND-BACKS UHF Hasta hace poco se producían muchos tipos de selectores de decodificadores UHF, diseñados para recibir señales de televisión en cualquiera de los 21 canales UHF (del 21 al 41) y convertirlas en señales de rango de metros. (1º y 2º canal). Ausencia bloquear UHF en televisores de generaciones anteriores obligó a muchos a comprar decodificadores UHF. En Vitebsk recientemente se encendió un transmisor en el canal 48. Para ampliar el rango recibido al canal 59, propongo la modificación más simple del decodificador selector Uman y otros similares con un rango de 21 ... 41 canales. La mejora consiste en aumentar el voltaje de sintonización (UH) de los vari-caps a 26 V (en lugar de 18 V). Para hacer esto, debe romper la conexión entre las resistencias de estabilización R2 y R3 y aplicar el pin 3 de la resistencia R2 al punto R1 (Fig. 1). Puede hacerlo cambiando a través de un interruptor de palanca (Fig. 2); luego se conserva el rango de 21...41 canales. Puc.2Después de esto sintoniza el canal 48 (u otro de este orden) como de costumbre. Esta modificación se realiza de forma similar en otros tipos de decodificadores selectores UHF, diseñados para recibir 21...41 canales. Sus esquemas están prácticamente unificados. V. REZKOV, 210032, Vitebsk, calle Chkalova, 30/1 - 58. ...
La fuente de alimentación que se describe a continuación se puede utilizar para dispositivos de radio portátiles y de pequeño tamaño (radios, radios, grabadoras, etc.). Datos técnicos: Voltaje de salida - 6 o 9 V Corriente de carga máxima - 250 mA La fuente de alimentación tiene un estabilizador de corriente paramétrico y un estabilizador de voltaje de compensación. Por lo tanto, no teme un cortocircuito en la salida y el transistor de salida del estabilizador prácticamente no puede fallar. Esquema bloquear La fuente de alimentación se muestra en la figura. El estabilizador de corriente paramétrico incluye el circuito R1C1 y el devanado primario del transformador T1. El estabilizador de tensión de compensación está montado sobre los elementos R2, VT1, VD2, VD3, VD4. El funcionamiento de los circuitos se ha descrito repetidamente en la literatura y no se presenta aquí. El LED VD5 (rojo) con resistencia de balasto R3 sirve para indicar el funcionamiento bloquear nutrición. Detalles: C1: cualquier papel de tamaño pequeño con una clasificación de 0,25 µF x 680 V; C2, SZ - 1000 µF x 16 V; VD1 - KTs407A; VD2-D18; VD3 - KS139A; VD4 - KS156A; VD5-AL307A, B; VT1 - KT805AM; T1 - circuito magnético Ш12 x 18, devanado primario 2300 vueltas con cable PEV-0.1, devanado secundario - 155 vueltas con cable PEV-0.35. La fuente de alimentación encaja en una carcasa de enchufe de un adaptador importado. O.G. Rashitov, Kiev...
Propongo un circuito de fuente de alimentación conmutada simple. Se diferencia de los esquemas publicados anteriormente por su sencillez, número mínimo de piezas y no contiene elementos escasos. Una unidad correctamente ensamblada no requiere ajuste ni configuración. La unidad tampoco teme cortocircuitos ni roturas de carga en la salida. Las desventajas incluyen una baja potencia de salida: 1 W con carga y un alto factor de ondulación en la salida. Esquema bloquear presentado en la figura. Como puede ver en el diagrama, este es un generador de bloqueo normal. Durante el movimiento hacia adelante, la energía se acumula en el núcleo del transformador "y, durante el movimiento hacia atrás, el voltaje de salida se aplica al diodo abierto VD3 y se acumula en el capacitor C4 y luego va a la carga. A diferencia de los circuitos convencionales, el generador de bloqueo se alimenta por una tensión pulsante de media onda. En vista de la pequeña capacidad C1, y también gracias a las resistencias limitadoras de corriente R1 y R2, la tensión en el condensador en el modo de funcionamiento no supera los 120 V. Electrónica de intercomunicación pu-02 En este caso, resultó posible utilizar un transistor de voltaje relativamente bajo en la unidad. El propósito de los elementos VD4, VD5 es limitar el voltaje inverso en la unión del colector del transistor VT1, a un nivel seguro.Además, la cadena VD4, VD5 estabiliza la tensión de salida dentro de 16 V sin carga, es decir, sirve como carga para bloquear en ausencia de carga externa. Por tanto, la presencia de este circuito es obligatoria. El transformador T1 está fabricado sobre un núcleo blindado B-22 M2000NN. El devanado Ia contiene 150 vueltas, el devanado Ib contiene 120 vueltas. Los devanados se realizan con alambre PELSHO de 0 0,1 mm. El devanado II contiene 40 vueltas de alambre PEL de 0,27 mm, el devanado III contiene 11 vueltas de alambre PELSHO de 0,1 mm. En primer lugar se enrolla el devanado Ia, seguido del devanado II. Después de este devanado 16 y finalmente del devanado III, en lugar del transistor VT1 podría...
TelevisiónCÓMO AUMENTAR LA VIDA ÚTIL DE UN CINESCOPIO Montaje de un circuito para retrasar el encendido de un tubo de imagen según el artículo de A. Ilyin (RL 4-95), opción para bloquear MZZ, descubrí que este dispositivo necesita algunas mejoras. 1. El diodo Zener VD1 en el circuito se utiliza como elemento clave que se abre con voltaje, y su corriente de funcionamiento aquí es mucho menor que 3 mA, el mínimo permitido según las condiciones técnicas. En este modo, el umbral de apertura del diodo Zener KS 156 resultó ser de solo aproximadamente 2 V (con una corriente de 30 μA). Por lo tanto, para aumentar el tiempo de retardo y un uso más eficiente de la capacitancia C1, es mejor instalar un segundo diodo zener VD1.1 en serie con VD1. Además, para aumentar su corriente de funcionamiento, es aconsejable reducir R3 a 30 kOhm. 2. Con una capacitancia de C1 de 220 μF, el dispositivo está listo para volver a encenderse no antes de 30 s, ya que la descarga se produce a través de R4 con alta resistencia. Cargador de bricolaje para una linterna de minero. Para acelerar este proceso, se debe omitir R4 con un diodo VD2. Al cargar, se cierra con el voltaje de la fuente de +12 V, y después de apagar el televisor, se abre con el potencial de C1, y la descarga se produce rápidamente a través de la resistencia directa del diodo. 3. En lugar de C1 a 6,3 V, es mejor tomar un condensador de 25 V. Los condensadores a un voltaje más alto son más estables y, lo más importante, se "secan" menos con el tiempo. Todo lo anterior se aplica a la opción MC2, porque tienen la misma unidad de generación de intervalo de retardo. A. SKORLUPKIN, 410028, Saratov, calle Radishcheva 23 "b" - 2. (RL 3/98)...
¿Alguna vez has querido encender la televisión, el estéreo u otro equipo cuando estás en el coche o relajándote en la naturaleza? Un inversor debería resolver este problema. Convierte 12 V CC en 120 V CA. Dependiendo de la potencia de los transistores Q1 y Q2 utilizados, así como de lo “grande” que sea el transformador T1, el inversor puede tener una potencia de salida de 1 W a 1000 W.
Diagrama esquemático
Lista de elementos
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Elemento |
Cantidad |
Descripción |
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Condensadores de tantalio 68 µF, 25 V |
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Resistencias 10 ohmios, 5 W |
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Resistencias 180 ohmios, 1 W |
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Diodos de silicio HEP 154 |
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transistores npn 2N3055 (ver "Notas") |
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Transformador de 24 V con toma desde el centro del devanado secundario (ver "Notas") |
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Cables, carcasa, enchufe (para voltaje de salida) |
Notas
