Простой блок питания 5 В 1 А
Очень часто для питания различных устройств, например, детские электронные игрушки, новогодние гирлянды, возникает необходимость в маломощном блоке питания 5 В, это довольно распространенный тип источника и, если для наладки собранного устройства подойдет лабораторный блок питания, то питать готовую конструкцию конечно же нужно собственным БП 5В.
В данной статье я постараюсь пошагово расписать построение трансформаторного блока питания на 5 вольт специально для начинающих радиолюбителей. Вообще написать статью о БП меня побудили предыдущие публикации:
Простая мигалка на светодиодах
Простейшая мигалка на светодиоде
Программируемый переключатель гирлянд
Светодиодная гирлянда на микроконтроллере
Переключатель ёлочной гирлянды на ШИМ
Во всех перечисленных схемах требуется блок питания 5 В как основной или дополнительный источник. Наш БП 5 В будет трансформаторным, а не импульсным.
Структурная схема блока питания на 5 В:
Каждый блок пронумерован А1-А6. На принципиальной схеме каждый блок будет выделен, так сказать для наглядности. Рассмотрим, что представляет из себя каждый блок.
Сетевой фильтр (А1).
Предназначен для подавления высоковольтных и высокочастотных сетевых помех. С высоковольтными помехами успешно справляется варистор. А высокочастотными помехами займется RC фильтр.
Варистор – это полупроводниковый элемент, характеризующийся сопротивлением. Работает следующим образом: в рабочем режиме сопротивление варистора достаточно велико, напряжение не превышает пороговое значение варистора, и ток через него не течет. Как только напряжение достигает «порога» — сопротивление варистора понижается практически до нескольких десятков Ом и ток начинает протекать через него. Кратковременные высоковольтные импульсы гасятся варистором, а более длительное перенапряжение, как правило, выводит его из строя, иногда даже с громким хлопком.
В нашей схеме блока питания 5 В
Раньше никто не «заморачивался» сетевым фильтром, а теперь, какую бы вы бытовую технику не разобрали, обязательно увидите варистор, RC или LC фильтры тоже встречаются, но реже. Вызвано это массовым использованием импульсных блоков питания, которые передают в сеть такую «кашу» помех, что не всякий потребитель выдержит, поэтому производители электротехники пытаются хоть как-то обезопасить свою продукцию. Одним словом не рекомендую убирать из схемы блока питания сетевой фильтр.
Трансформатор (А2).
В нашем БП 5 В трансформатор играет ключевую роль, именно он понижает (преобразует) сетевое питание 220 В в низковольтное. Трансформатор должен быть силовым, рассчитан на сетевую частоту 50 Гц, с первичной обмоткой на 220 В и одной вторичной обмоткой на 7 — 10 В. Номинальная мощность трансформатора 4 — 8 Вт. Конструкция (тороидальный, броневой) в принципе особой роли не играет, какой найдете.
Еще такой момент, на трансформаторе указывают действующее значение напряжения (Uд), которое можно проверить, измерив вольтметром. А на выходе после фильтра (блок А4), по сути после диодного моста и сглаживающего конденсатора, мы получим амплитудное значение (Uа). Зависимость между амплитудным и действующим напряжениями такая:
Uа = 1,41xUд
Т.е. если в блоке питания вторичная обмотка трансформатора выдает 7 — 10 В, то на фильтре-конденсаторе (А4) мы приблизительно получим 10 — 14 В. Забегая наперед скажу, что для нас это не опасно, т.к. стабилизатор напряжения (А5) работает до 40 В на входе. Теоретически, да и практически, мы можем взять трансформатор с большим напряжением и на выходе стабилизатора получить необходимые 5 В. Куда денется разница? Правильно – в тепло! А нам это не надо, мы строим рациональный блок питания 5 В.
Выпрямитель (А3).
Превращает переменное напряжение на входе в постоянное на выходе. Будем использовать двухполупериодный выпрямитель – диодный мост.
Фильтр (А4)
Предназначен для сглаживания напряжения после выпрямителя. Используется обычный электролитический конденсатор достаточно большой емкости. Чем больше емкость конденсатора, тем меньше пульсации. У конденсатора кроме емкости есть еще такой параметр как напряжение, будьте внимательны и берите конденсаторы с запасом. Мы условились, что в блоке питания на 5 В вторичная обмотка трансформатора (А2) будет на 7 — 10 В и с учетом повышения напряжения в 1,41 раз возьмем конденсатор не менее 25 В. В момент, когда конденсатор заряжается, протекающий через диодный мост ток увеличивается т.к. необходимо обеспечить и заряд и нагрузку. Обратное напряжение диода тоже велико – происходит суммирование входного и выходного напряжений. Поэтому диоды для выпрямителя нужно подбирать с запасом по параметрам.
Стабилизатор напряжения (А5).
Это микросхема, служит для стабилизации диапазона напряжений на входе в четко установленное значение на выходе. Логично, что входное напряжение должно быть больше выходного, как правило, не менее чем на 3 В. Максимальный порог обычно ограничен 30 — 40 В. Стабилизатор лучше брать в корпусе TO220 и установить на радиатор, по крайней мере, в нашем блоке питания на 5 В я рекомендую это сделать.
Индикатор (А6).
В повседневной жизни мы уже настолько привыкли, что любая техника нам весело подмигивает светодиодом, когда мы ее включаем, то я решил, что индикатор рабочего режима не помешает в БП 5 В. Он состоит из светодиода и токоограничивающего резистора. Светодиод красного или зеленого цвета свечения на напряжение 1,5 В или 3 В, только посчитайте правильно сопротивление резистора. Сопротивление токоограничивающего резистора рассчитывается по формуле:
R = (Uпит — Uсвет)/Iсвет, где
Uпит – напряжение источника питания;
Uсвет – прямое напряжение светодиода;
Iсвет – прямой ток светодиода.
Рекомендую воспользоваться отличным калькулятором для расчета токоограничивающего резистора.
Пора переходить от теории к практике. Вашему вниманию предлагается принципиальная схема блока питания 5 В:
Для наглядности на схеме БП выделены блоки согласно структурной схемы. Пройдемся по схеме.
Первым идет предохранитель FU1, не забывайте про него в своих конструкциях, это очень важный элемент. Нередко, жертвуя собой, он спасает всю схему. Предохранитель должен быть рассчитан на ток 0,15 А, можно взять и мощней, но до 0,5 А, это на тот крайний случай когда 0,15 А сгорает. Все зависит от качества трансформатора. Больше 0,5 А не ставьте ни в коем случае!
Выключатель SA1 любой подходящий, лучше конечно если у него будет две группы контактов как показано на схеме. Отлично подойдет на 250 В, 6 А. Ставить с подсветкой в блок питания не советую, у нас в качестве индикатора будет светодиод который стоит на выходе БП и в отличии от неонки в кнопке сигнализирует о работе всех предстоящих компонентов.
Далее по схеме блока питания 5 В идет варистор RU1. Можно любой, я поставил JVR-07N471K. Главное чтобы так называемое классификационное напряжение было 470 В, не меньше – будет греться, и не больше – будет пропускать перенапряжение.
Сопротивление резисторов R1 и R2 5 — 20 Ом, мощность до 2 Вт. Если при сборке блока питания эти резисторы у вас окажутся рядом – оденьте на них термоусадку или кембрик, таким образом, их нужно изолировать друг от друга, потому что собственная изоляция резисторов штука ненадежная. На предлагаемой ниже печатной плате эти резисторы разнесены, тем не менее, лишняя изоляция не повредит.
Конденсатор C1 неэлектролитический пленочный серии К73-17 номинальное напряжение 630 В, емкость 0,1 — 0,47 мкФ.
Про трансформатор Т1 для блока питания 5 В уже говорили, вкратце напомню – первичная обмотка 220 В, вторичная 7 — 10 В, мощность 4 — 8 Вт.
Диодный мост VD1 рекомендую брать готовый, конечно если есть желание можно спаять из диодов. При подключении смотрите маркировку на корпусе. Если все же решили собрать из диодов, напомню, что на корпусе диода полоской маркируется катод, как определить катод на схеме смотрите рисунок, красным отмечена буква «К» это он и есть. Что касается параметров, для нашего БП 5 В берем мост с запасом, я выбрал KBL01.
Фильтр блока питания, он же конденсатор электролитический C2 типа К50-35. Электролитические конденсаторы имеют полярность, на корпусе маркируется минус, в схеме указывается плюс, будьте внимательны, если перепутаете ба-бах обеспечен. Тоже произойдет, если напряжение питания превысит номинальное конденсатора. Емкость 2200 — 4700 мкФ, меньше нельзя из-за роста пульсаций, больше — нет смысла. Напряжение 25 В и выше. Не забывайте мы условились, что в собираемом БП вторичная обмотка на 10 В, не больше, учитывая повышение в 1,41 раз, получаем с запасом 25 В. Вообще, при подборе трансформатора умножайте примерно на 1,5 подаваемое на конденсатор напряжение (т.е. с учетом 1,41) – это будет запас на прочность.
Стабилизатор напряжения также важный компонент схемы блока питания на 5 В. Есть отечественные, есть импортные аналоги выбирать вам. Я остановился на L7805A, максимальное входное напряжение – 35 В, выходное – 5 В, выходной ток до 1 А, корпус TO220. Конденсатор C3 рекомендуется для предотвращения самовозбуждения стабилизаторов. Подойдет обычный керамический многослойный серии К10-17Б, емкость 0,1 — 4,7 мкФ.
Последний элемент блока питания 5 В – индикатор работы. Светодиод HL1 и токоограничивающий резистор R3. Светодиод АЛ307БМ, сопротивление резистора согласно расчетам 300 Ом, мощность 0,125 Вт. У светодиода, как и у диода, есть катод, и анод не перепутайте при подключении. Определить полярность поможет мультиметр в режиме омметра или в режиме проверки диодов, при правильном подключении светодиод загорится.
5 В блок питания собран на одностороннем фольгированном стеклотекстолите размерами 60х26 мм. Предохранитель FU1, выключатель SA1 и трансформатор Т1 располагаются отдельно. Светодиод HL1 по желанию, его можно вынести на корпус.
Печатная плата блока питания 5 В со стороны элементов выглядит так:
А со стороны выводов элементов выглядит следующим образом:
Предлагаю вам скачать печатную плату блока питания 5 В в формате .lay в конце этой статьи.
В наладке правильно собранный блок питания 5 В не нуждается.
Список файлов
bp_5v.lay
Печатная плата блока питания 5 В
- Загрузок: 1646
- Размер: 23 Kb
Источник 5 вольт 10 ампер случилось что мне понадобился инвертор
Источник 5 вольт 10 ампер случилось так, что мне понадобился инвертор, который при входном напряжении нескольких вольт выдавал на выходе 5 В / 10А. Я решил, что это будет инвертор, построенный из самых распространенных и самых дешевых запчастей, по возможности, из б.у. деталей. Хотя эффективность 80 … 85% и значительный уровень помех не являются моделью совершенства, возможно, каждый любитель электроники может сделать это без поездки в магазин. Дополнительным любопытством является нетипичная исполнительная система с транзистором MOSFET N. Полученные свойства настолько привлекательны, что стоит ознакомиться с представленной конструкцией.
Источник 5 вольт 10 ампер схема которого показана на рисунке.
Принцип работы классический, за исключением того, как управляется транзистор регулятора, что должно произойти. Я использовал популярный чип MC34063 в инверторе из-за цены и доступности. Он используется во многих устройствах, например, автомобильных зарядных устройствах. В инверторе можно было бы использовать транзистор в качестве ключа PNP (как показано на рисунке из каталога) или MOSFET с каналом P.
В моей версии MOSFET N работает (в модели это BUZ11) из-за доступности такого транзистора и, следовательно, вероятность того, что у нас он найдется в ящике.
Подумав о том, как управлять таким транзистором во встроенном преобразователе, я разработал простое решение с транзистором PNP, диодом и конденсатором. Эта система гарантирует, что затвор транзистора переключается на напряжение выше напряжения питания. Таким образом, транзистор успешно работает в общей системе. Транзистор с меньшим значением параметра Росона. Чем меньше сопротивление коммутируемого транзистора, тем меньше потери.
Диод Шоттки и дроссель, используемые в регуляторе, были изъяты из блоков питания ATX, блоки которых можно найти в любой мастерской. Двойной диод D2 поступает из ветви 5 В (два диода, расположенные внутри этого элемента, подключены параллельно). Выходной дроссель моего инвертора в исходной системе питания ATX работает как основной стабилизационный дроссель. Это характерный много обмоточный дроссель на выходе источника питания. Я удалил все секции, кроме обмотки на 12 В. Фильтрующие конденсаторы также можно использовать от импульсных источников питания. Убедитесь, что они находятся в хорошем рабочем состоянии (внешний вид конденсатора корпуса не может быть выпуклым или треснутым). Резистор R4 ограничивает максимальный ток транзистора Q2. Я сделал это с двумя проводами от линии TLWY 0,125 мм2.
Провода, соединенные параллельно, припаиваются непосредственно к печатной плате. В моем случае расстояние между площадками оказалось более или менее адекватным. Этот резистор следует выбирать как можно больше, если только преобразователь «сжимает» предполагаемый ток. Если читатель решит выполнить этот резистор аналогично мне, тогда я советую вам начать с пайки более длинного участка проводов, а затем постепенно сокращать его до тех пор, пока вы не получите ток 10A при напряжении 5 В.
Это, в частности. «Входной» обратный диод – это не требуется. У входа я использовал предохранитель со значением 10А. При использовании типичных колодок следует обратить внимание на качество держателя предохранителей. Для многих типов ток 5А может быть проблемой.
На выход инвертора я подключил через резистор светодиод, сигнализирующий о наличии выходного напряжения.
Источник питания 5 вольт 10 ампер может работать с небольшой нагрузкой или ее полным отсутствием, но из-за используемого дросселя появляются небольшие пульсации выходного напряжения.
Следует также помнить, что из-за простоты и довольно больших токов в системе выходное напряжение содержит импульсы с работой преобразователя частоты. Чтобы улучшить качество выходного напряжения, стоит добавить дополнительный фильтр LC. Вероятно, элементы, необходимые для этого, также будут найдены в источнике питания ATX, потому что у многих моделей были такие фильтры. Если система будет питаться с напряжением не более 12 В, C2 и C3 могут быть на 16 В. Преобразователь после замыкания выхода потреблял электроэнергию от источника в 2,5 … ЗА. Такое поведение обеспечивает устойчивость к повреждениям в условиях временного короткого замыкания. Во время короткого замыкания диод D2 был наиболее нагретым.
Монтаж и настройка источник 5 вольт 10 ампер
Источник 5 вольт 10 ампер был собран на печатной плате, схема сборки которой показана на рисунке, а на фото печатная плата изготовлена в домашних условиях.
Транзистор Q2 требует небольшого радиатора. Запланированная медная площадка на монтажной плате рядом с ним. Она используется для припаивания радиатора к плате после сверления соответствующих отверстий, если это требует радиатор. Печатная плата требует пайки двух перемычек (сечение четыре квадрата в близи R3 и IC1). На фотографии показан внешний вид источника питания.
Входное напряжение, подающее на преобразователь, должно быть в пределах 10…18 В. На выходе система обеспечивает напряжение 5 В при токовом выходе 10А. Максимальное значение тока зависит от условий охлаждения.
Источник 5 вольт 10 ампер я использовал небольшой радиатор для транзистора и корпус без вентиляционных отверстий. В этих условиях инвертор был термически безопасен для непрерывного выходного тока 5А (испытание проводилось при комнатной температуре окружающая среды). Работа с током 10А должна была выполняться в коротко временном режиме, что в моем случае не было проблемой. Обеспечивая лучшее охлаждение, вы можете безопасно нагружать 10A в непрерывном режиме. Инвертор устойчив к временному короткому замыканию (я тестировал на короткое замыкание, продолжающееся 60 секунд, с холодным устройством).
СХЕМА БП 0-25 ВОЛЬТ 0-5 АМПЕР
Этот проект похож на блок питания с одного английского форума. Оригинальный источник питания обеспечивает выход 2,5 — 15 В при 500 мА. Эта же схема будет обеспечивать 0-25 В при 0-5 А за счёт некоторых модификаций.
Принципиальная схема БП 0-25 Вольт
Это уже вторая (и абсолютно рабочая) версия этого блока питания, первая была сделана на Mosfet, которому нужно более высокое напряжение на затворе, пришлось использовать более высокое входное напряжение и из-за этого много тепла рассеивалось зря. Данная версия работает с биполярными транзисторами и она в этом плане намного лучше. Более качественная схема на PDF.
Характеристики блока питания
- Выходное напряжение регулируется от 0 до 25 В
- Выходной ток регулируется от 0 до 5 ампер
- Цифровое считывание установок тока и напряжения и реального выходного тока и напряжения.
- Защита от короткого замыкания.
И ещё один плюс схемы — нет необходимости в трансформаторе с несколькими отводами. Теперь приступим к работе. Сначала вы должны найти трансформатор, который может выдавать примерно 24 В переменного напряжения при 5 А и один канал с 6,3 В при 100 мА. Используется тут правда сразу 2 трансформатора, чтобы иметь 2 уровня постоянного тока — 30 В и 40 В. Питание 30 В большого тока для выхода и 40 В питания для всей остальной цифровой части схемы (это не обязательно, индикацию можете упростить поставив обычный китайский LED А/В-метр).
Операционный усилитель LT7013 выполняет 2 функции, часть A — это управление напряжением, а часть B — управление током, оба выхода операционного усилителя соединены вместе через диод, поэтому тот, кто выводит более низкое напряжение, выигрывает на втором, так что если установить напряжение до 10 В и ток до 1 А, и вы закорачивать выходной ток — токовая часть понижает потенциал его выхода, и напряжение падает.
Здесь используется очень хороший компонент ZXCT1009, который работает как токовое зеркало. Он будет генерировать ток пропорционально проходящему на резисторе, этот ток передаётся в потенциометр R8, который преобразует его в напряжение.
Выход имеет сразу несколько транзисторов, потому что операционный усилитель не может выдавать большой ток.
Обратите внимание, что резистор R23 очень важен, он защитит выходные транзисторы от проблем при коротком замыкании на выходе, так как пробой транзистора иногда происходит быстрее, чем определение тока.
Подключен к этому лабораторному источнику питания ЖК-дисплей, чтобы информировать о заданном значении напряжения и тока, а также текущем уровне тока и напряжения.
Это сделано на ATMega32 с 4-мя A / D входами, чтобы получить данные от источника питания и с некоторым простым вычислением отобразить это значение на LCD.
Небольшая статья самого простого блока питания со стабилизатором типа КРЕН. Для стабилизированного напряжения (положительного) можно взять микросхему КРЕН5А, на + 5 вольт. Силовая часть примерно одинакова для большинства схем где применяются простые интегральные стабилизаторы. Силовая часть состоит из входной розетки, предохранителя и конденсатора (желательно) на 0,1 мкФ х 400 вольт, ну и конечно силового трансформатора, а именного его первичная обмотка. Диодный мост можно применить из серии КЦ407. Цепь вторичной обмотки (низковольтная часть блока питания) состоит из вторичной обмотки трансформатора к которой подключен выпрямительный мост, после моста электролитический конденсатор С2 (желательно на 10000 мкФ х 35 вольт), после следует первый вывод микросхемы КРЕН у которой 2 вывод это выход стабилизированного напряжения 5 вольт, а вывод номер три — общий. Вторичная обмотка трансформатора выдает примерно 6,3 вольт, а после емкостного фильтра это напряжение повышается до 8,5 вольт, что на 1 вольт выше чем минимальное значение входного напряжения стабилизатора (при выборе стабилизатора пользуйтесь справочным материалам, выбирайте входное напряжение подаваемое на стабилизатор немного больше минимального входного напряжения стабилизатора). Увеличение входного напряжения подаваемого на стабилизатор неминуемо приведет к повышению мощности выделяемой с стабилизаторе и соответственно к нагреву микросхемы. Этот факт приведет к необходимости увеличения размеров охлаждающего радиатора и соответственно к увеличению габаритов блока питания. Номинальное значение тока выходного трансформатора определяет выходную мощность стабилизатора. Так например при токе вторичной обмотки в 3 ампер (при стабилизированном выходном напряжении 5 вольт) мощность трансформатора будет 19-20 Ватт. Так же надо учитывать что, выпрямительный мост должен быть рассчитан на напряжение 50 вольт и ток 3 и более ампер. При всех этих параметрах еще необходим предохранитель на 0,2 ампер для сетевого напряжения подаваемого на первичную обмотку трансформатора. Сейчас широко доступны импортные стабилизаторы напряжения, например такая популярная серия как 7800, напряжение стабилизаторов указывается в двух последних цифрах — 05,06,08,10,12,15,18,24 (В). Очень часто, когда нет необходимого по мощности трансформатора, и его выходное напряжение превышает необходимое для вас значение применяют тока-ограничивающие резисторы (он находиться как правило перед стабилизатором напряжения), его сопротивление подбирают в этом случае в зависимости от выходного тока и напряжения стабилизатора, следует учитывать его рассеиваемую мощность, не следует выбирать резисторы с номинально допустимой мощностью рассеивания, если допустимо применить резистор мощность рассеивания 1 Ватт на предельных его значениях, лучше взять резистор на 2 Ватт. Трансформатор — надо не забывать что подаваемое напряжение на первичную обмотку трансформатора опасно для жизни, поэтому он должен быть изолирован или иметь заземленный корпус. Так же многие радиолюбители пренебрегают такой простой вещью как предохранитель, такой маленький элемент как предохранитель (плавкая вставка) может предотвратить перегрев и возгорание блока питания, предохранитель выбирают с небольшим запасом по току, так например если ток потребления блока питания 0,3 ампер, предохранитель должен быть на 0,5 ампер, при большем токе предохранителя он теряет свой смысл. |
Всё о компьютерном блоке питания
Компьютерный блок питания — вторичный источник электропитания, предназначенный для снабжения узлов компьютера электроэнергией постоянного тока путём преобразования сетевого напряжения до требуемых значений.
Во всех современных компьютерах используются блоки питания стандарта ATX. Ранее использовались блоки питания стандарта AT, в них не было возможности удаленного запуска компьютера и некоторых схемотехнических решений. Введение нового стандарта было связано и с выпуском новых материнских плат. Компьютерная техника стремительно развивалась и развивается, поэтому возникла необходимость улучшения и расширения материнских плат. С 2001 года и был введен этот стандарт.
Давайте рассмотрим, как устроен компьютерный блок питания ATX.
Расположение элементов на плате
Для начала взгляните на картинку, на ней подписаны все узлы блока питания, далее мы кратко рассмотрим их предназначение.
Чтобы вы поняли, о чем пойдет речь дальше, ознакомьтесь со структурной схемой боока питания.
А вот схема электрическая принципиальная, разбитая на блоки.
На входе блока питания стоит фильтр электромагнитных помех из дросселя и ёмкости (1 блок). В дешевых блоках питания его может не быть. Фильтр нужен для подавления помех в электропитающей сети возникших в результате работы импульсного источника питания.
Все импульсные блоки питания могут ухудшать параметры электропитающей сети, в ней появляются нежелательные помехи и гармоники, которые мешают работе радиопередающих устройств и прочего. Поэтому наличие входного фильтра крайне желательно, но товарищи из Китая так не считают, поэтому экономят на всём. Ниже вы видите блок питания без входного дросселя.
Дальше сетевое напряжение поступает на выпрямительный диодный мост, через предохранитель и терморезистор (NTC), последний нужен для зарядки фильтрующих конденсаторов. После диодного моста установлен еще один фильтр, обычно это пара больших электролитических конденсаторов, будьте внимательны, на их выводах присутствует большое напряжение. Даже если блок питания выключен из сети следует предварительно их разрядить резистором или лампой накаливания, прежде чем трогать руками плату.
После сглаживающего фильтра напряжение поступает на схему импульсного блока питания она сложная на первый взгляд, но в ней нет ничего лишнего. В первую очередь запитывается источник дежурного напряжения (2 блок), он может быть выполнен по автогенераторной схеме, а может быть и на ШИМ-контроллере. Обычно – схема импульсного преобразователя на одном транзисторе (однотактный преобразователь), на выходе, после трансформатора, устанавливают линейный преобразователь напряжения (КРЕНку).
Типовая схема с ШИМ-контроллером выглядит примерно так:
Вот увеличенная версия схемы каскада из приведенного примера. Транзистор стоит в автогенераторной схеме, частота работы которой зависит от трансформатора и конденсаторов в его обвязке, выходное напряжение от номинала стабилитрона (в нашем случае 9В) который играет роль обратной связи или порогового элемента который шунтирует базу транзистора при достижении определенного напряжения. Оно дополнительно стабилизируется до уровня 5В, линейным интегральным стабилизатором последовательного типа L7805.
Дежурное напряжение нужно не только для формирования сигнала включения (PS_ON), но и для питания ШИМ-контроллера (блок 3). Компьютерные блоки пиатния ATX чаще всего построены на TL494 микросхеме или её аналогах. Этот блок отвечает за управление силовыми транзисторами (4 блок), стабилизацию напряжения (с помощью обратной связи), защиту от КЗ. Вообще 494 – это культовая микросхема используется в импульсной технике очень часто, её можно встретить и в мощных блоках питания для светодиодных лент. Вот её распиновка.
На приведенном примере силовые транзисторы (2SC4242) из 4 блока включаются через «раскачку» выполненную на двух ключах (2SC945) и трансформаторе. Ключи могут быть любыми, как и остальные элементы обвязки – это зависит от конкретной схемы и производителя. Обе пары ключей нагружены на первичные обмотки соответствующих трансформаторов. Раскачка нужна, поскольку для управления биполярными транзисторами нужен приличный ток.
Последний каскад – выходные выпрямители и фильтры, там расположены отводы от обмоток трансформаторов, диодные сборки Шоттки, дроссель групповой фильтрации и сглаживающие конденсаторы. Компьютерный блок питания выдаёт целый ряд напряжений для функционирования узлов материнской платы, питания устройств ввода-вывода, питания HDD и оптических приводов: +3.3В, +5В, +12В, -12В, -5В. От выходной цепи запитан и охлаждающий кулер.
Диодные сборки представляют собой пару диодов соединенных в общей точки (общий катод или общий анод). Это быстродействующие диоды с малым падением напряжения.
Дополнительные функции
Продвинутые модели компьютерных блоков питания могут дополнительно оснащаться платой контроля оборотов кулера, которая подстраивает их под соответствующую температуру, когда вы нагружаете блок питания, кулер крутится быстрее. Такие модели более комфортны в использовании, поскольку создают меньше шума при малых нагрузках.
В дешевых источниках питания кулер подключен напрямую к линии 12В и работает на полную мощность постоянно, это усиливает его износ, в результате чего шум станет еще больше.
Если ваш блок питания имеет хороший запас по мощности, а материнская плата и комплектующие довольно скромные по потреблению – можно перепаять кулер на линию 5В или 7В припаяв его между проводами +12В и +5В. Плюс кулера к желтому проводу, а минус к красному. Это снизит уровень шума, но не стоит так делать, если блок питания нагружен полностью.
Еще более дорогие модели оснащены активным корректором коэффициента мощности, как уже было сказано, он нужен для уменьшения влияния источника питания на питающую сеть. Он формирует нужные напряжения на входных каскадах ИП, при этом сохраняя изначальную форму питающего напряжения. Достаточно сложное устройство и в пределах этой статьи подробнее рассказывать о нем не имеет смысла. Ряд эпюр отображает примерный смысл использования корректора.
Проверка работоспособности
К компьютеру ИП подключается через стандартизированный разъём, он универсален в большинстве блоков, за исключением специализированных источников питания, которые могут использовать ту же клеммную колодку, но с иной распиновкой, давайте рассмотрим стандартный разъём и назначение его выводов. У него 20 выводов, на современных материнских платах подключается дополнительных 4 вывода.
Кроме основного 20-24 контактного разъёма питания из блока выходят провода с колодками для подключения напряжения к жесткому диску, оптическому приводу SATA и MOLEX, дополнительное питание процессора, видеокарты, питание для флоппи-дисковода. Все их распиновки вы видите на картинке ниже.
Конструкция всех разъёмов таков, чтобы вы случайно не вставили его «вверх ногами», это приведет к выходу из строя оборудования. Главное, что стоит запомнить: красный провод – это 5В, Жёлтый – 12В, Оранжевый – 3.3В, Зеленый – PS_ON – 3…5В, Фиолетовый – 5В, это основные которые приходится проверять до и после ремонта.
Помимо общей мощности блока питания большую роль играет мощность, а вернее ток каждой из линий, обычно они указываются на наклейке на корпусе блока. Эта информация станет очень кстати, если вы собрались запускать свой блок питания ATX без компьютера для питания других устройств.
При проверке блока желательно его отключить от материнской платы, это предотвратит превышение напряжений выше номинальных (если блок всё же не исправен). Но на холостом ходу запускать его не рекомендуют, это может привести к проблемам и поломке. Да и напряжения на холостом ходу могут быть в норме, но под нагрузкой значительно проседать.
В качественных блоках питания установлена защита, которая отключает схему при отклонении от нормальных напряжений, такие экземпляры вообще не включатся без нагрузки. Далее мы подробно рассмотрим, как включать блок питания без компьютера и какую можно повесить нагрузку.
Использование блока питания без компьютера
Если вы вставите вилку в розетку и включите тумблер на задней панели блока, напряжений на выводах не будет, но должно появиться напряжение на зеленом проводе (от 3 до 5В), и фиолетовом (5В). Это значит, что источник дежурного питания в норме, и можно пробовать запускать блок питания.
На самом деле всё достаточно просто, нужно замкнуть зеленый провод на землю (любой из черных проводов). Здесь всё зависит от того как вы будете использовать блок питания, если для проверки, то можно это сделать пинцетом или скрепкой. Если он будет включен постоянно или вы будете выключать его пол линии 220В, то скрепка, вставленная между зеленым и черным проводом рабочее решение.
Другой вариант – это установить кнопку с фиксацией или тумблер между этими же проводами.
Чтобы напряжения блока питания были в норме при его проверке нужно установить нагрузочный блок, можно его сделать из набора резисторов по такой схеме. Но обратите внимание на величину резисторов, по каждому из них будет протекать большой ток, по линии 3.3 вольта порядка 5 Ампер, по линии 5 вольт – 3 Ампера, по линии 12В – 0.8 Ампер, а это от 10 до 15Вт общей мощности по каждой линии.
Резисторы нужно подбирать соответствующие, но не всегда их можно найти в продаже, особенно в небольших городах, где малый выбор радиодеталей. В других вариантах схемы нагрузки, токи еще больше.
Один из вариантов исполнения подобной схемы:
Другой вариант использовать лампы накаливания или галогеновые лампы, на 12В подойдут от автомобиля их можно использовать и на линиях с 3.3 и 5В, стоит только подобрать нужные мощности. Еще лучше найти автомобильные или мотоциклетные 6В лампы накаливания и подключить несколько штук параллельно. Сейчас продаются 12В светодиодные лампы большой мощности. Для 12В линии можно использовать светодиодные ленты.
Если вы планируете использовать компьютерный блок питания, например, для питания светодиодной ленты, будет лучше, если вы немного нагрузите линии 5В и 3.3В.
Заключение
Блоки питания ATX отлично подходят для питания радиолюбительских конструкций и как источник для домашней лаборатории. Они достаточно мощные (от 250, а современные от 350Вт), при этом можно найти на вторичном рынке за копейки, также подойдут и старые модели AT, для их запуска нужно лишь замкнуть два провода, которые раньше шли на кнопку системного блока, сигнала PS_On на них нет.
Если вы собрались ремонтировать или восстанавливать подобную технику, не забывайте о правилах безопасной работы с электричеством, о том, что на плате есть сетевое напряжение и конденсаторы могут оставаться заряженными долгое время.
Включайте неизвестные блоки питания через лампочку, чтобы не повредить проводку и дорожки печатной платы. При наличии базовых знаний электроники их можно переделать в мощное зарядное для автомобильных аккумуляторов или в лабораторный блок питания. Для этого изменяют цепи обратной связи, дорабатывают источник дежурного напряжения и цепи запуска блока.
Ранее ЭлектроВести писали, что глава Tesla подтвердил, что после внедрения полного автопилота Tesla больше не будет считаться автомобилем. Это будет прибыльный бизнес роботакси, так что стоить электрокары будут в несколько раз дороже «обычных» машин. Вероятно, индивидуальным покупателям их и вовсе продавать не будут.
По материалам: electrik.info.
Блок питания 5 В 3 A вилочный
Описание товара Блок питания 5 В 3 A вилочный Отличительные особенности и преимущества Блока питания 5 В 3 A вилочногоДля подключения низковольтной нагрузки при доступности сетевого напряжения 220 Вольт, традиционно используются блоки питания. Такие источники все чаще выполняются по импульсной схеме, выгодной отличающейся от трансформаторной:
- малым весом и габаритами;
- достаточной мощностью.
Среди импульсных блоков питания, самые легкие, компактные и доступные по цене – это сетевые адаптары, отличающиеся широкой линейкой выходных напряжений. Такие устройства выпускаются в пластиковом корпусе и рассчитаны на относительно небольшие токи в пределах нескольких ампер, что вполне достаточно для питания многих электронных схем. Блок питания 5 В 3 A вилочный получил свое название из-за способа подключения к сети 220 В – через вилку.
К недостаткам вилочных блоков питания можно отнести герметично закрытый корпус, что ухудшает отвод тепла, особенно при эксплуатации на максимальном токе нагрузки. В таких случаях лучше купить блок питания большей мощности. Подобный источник стабильного постоянного напряжения характеризуется низким коэффициентом пульсации и незначительным уровнем помех.
Сфера применения вилочного блока питания 5 В 3 AТакой источник питания может использоваться для подключения всех видов нагрузки, рассчитанной на напряжение 5 Вольт и ток не превышающий 3 Ампер. Это могут быть радиолюбительские схемы, детские игрушки, устройства автоматики. Учитывая растущую популярность светодиодного освещения, блок питания 5 В может использоваться для питания светодиодной ленты или модуля.
Технические характеристики- Тип: вилочный блок питания
- Напряжение: 5 В
- Ток: 3 A
Блок питания 12 вольт 60Вт, 5 Ампер
Производитель: Россия
Арткул: TA015421
Блок питания V12060 (12 В) — предназначен для светодиодных изделий и других устройств с напряжением питания 12 вольт и мощностью потребления до 60Вт. Преобразовывает из переменного сетевого напряжения напряжением 220 вольт в стабилизированное напряжение в 12 вольт. Стабилизированное напряжение необходимо для питания светодиодных ламп, светодиодных лент, светодиодных линеек и светодиодных модулей. Герметичный пластиковй корпус позволяет использовать изделие в услових повышенной влажности.
Имеет вход — 220 вольт и выход — 12 вольт.
Габаритные размеры блока питания V12060 (12 В):
Технические характеристики блока питания V12060 (12 В):
Технические данные | Единицы измерения | V12060 |
Входное напряжение AC мин. | В | 100 |
Входное напряжение AC макс. | В | 240 |
Выходное напряжение DC | В | 12 |
Выходная мощность | Вт | 60 |
Максимальный постоянный ток | А | 5 |
Степень защиты | — | IP65 |
Рабочая температура | °C | -20…+50 |
Рабочая влажность | % RH | 20~90 |
Габариты | мм | 162x42x30 |
Электрическая модуль-схема блока питания:
5V 5A Цепи питания
Это цепи питания 5V 5A.
Для вашей цифровой схемы, микроконтроллера, платы Arduino UNO, Raspberry pi и т. Д.
Имеют низкий уровень шума. Из-за линейной схемы.
Детали, используемые в этих схемах, легко доступны на большинстве местных рынков.
Хотя, это древние схемы. Но и производительность неплохая.
Если у вас есть эти устройства. Создать его лучше, чем покупать новый.
Линейный источник питания 5V 5A с использованием 7812, LM723
Это хорошая схема источника питания, чем IC 7805 + MJ2955 (регулятор 5V 5A).
Используйте IC 7812 и IC регулятора LM723, транзистор TIP142 для повышения тока до 8A макс.
P1 для выхода управляющего напряжения 2,5-7 В, трансформатор 10 А мин.
Подробности прочее см. В схеме.
Когда вам нужен блок питания, часто не хватает 3-х ножек регулятора ICs. Но некоторые работы, в которых применяется высокий ток более 1 ампер, очень трудны.Даже если это 5 ампер и 10 ампер, но цена довольно высокая.
Как это работает
См. Схему и печатную плату ниже!
Этот проект разработан с концепцией модульной регулярной схемы, использующей выход.
Которая состоит из двух или более транзисторов с током, показанным на схеме.
А секция управления нечувствительна к шуму, что пришлось бы использовать IC-723.
Хотя, возможно, современность затмила 3-х контактная ИС регулятора.
Однако, с хорошими характеристиками, это заставляет нас использовать его для выходного напряжения питания от 2 до 7 вольт.
Напряжение для обеспечения IC1-LM723 получается от повышения напряжения, а затем фильтруется для сглаживания.
Затем через регулятор напряжения через 3-пин. Этот метод хорош для силовых транзисторов.
Поскольку мы преобразуем выходное напряжение и предыдущее в напряжение транзистора, разница между ними минимальна.
Без ущерба для напряжения питания ИС.
Вот пошаговый процесс.
- Когда два транзистора T2 и T2 могут быть горячими, мы должны держать соответствующий радиатор.
- Все резисторы R4 — R6 должны использовать много резисторов для параллельного включения желаемого значения для уменьшения среднего рассеивания мощности.
- Резисторы: R4 и R5 используют 0,33 Ом 5 Вт — 2 шт.
- И резистор R6 мы используем 0,22 Ом 5 Вт 2 шт при выходном токе 6 Ампер или 0,33 Ом 5 Вт 2 шт при токе 8 Ампер.
Как собрать
Поместив, необходимо свободное расстояние каждого резистора и платы до охлаждения.
Схема источника питания 5 В, 5 А имеет выходное напряжение, которое можно регулировать до 14 В.
Которая должна быть заменена следующими частями:
- Трансформатор, резистор R1, R2 и конденсатор C5, C6.
- Но не используйте повышающее напряжение (C1, C2, D1, D2).
- Анод D3 подключается к цепям выпрямителя и фильтра.
- Примечание к TIP142, хотя он выглядит как обычный транзистор. Но внутри есть структура Darlington Compound. Так что нельзя заменить на обычные силовые транзисторы.
Электронные компоненты
Резисторы 1/4 Вт +/- 5%
R1, R2: 3,3 кОм
R3: 100 Ом 1 Вт
R4, R5: 0,15 Ом 5 Вт
R6: 0,1 Ом 10 Вт
P1: 5 кОм POT
Конденсаторы
C1, C2: 470 мкФ 50 В
C3: 220 мкФ 50 В
C4: 1 мкФ 16 В
C5, C6: 10 000 мкФ 25 В
C7: 10 мкФ 16 В
C8: 470 пФ 50 В Керамические
Полупроводниковые приборы.
BD1 = Диодный мост 10A 50 В
D1-D3 = 1N4001 Диоды
T1 = BD139, промежуточный силовой транзистор
T2, T3 = TIP142, (соединение Дарлингтона)
IC1 = IC-7812- ИС стабилизатора напряжения DC12V
IC2 = LM723 Регулируемый регулятор напряжения
Разное
Tr = Тороидальный трансформатор 10V 10A
S1 = включение / выключение 2 компл.
Тестирование и применение
В ходе тестирования мы используем резистор 0,68 Ом для вывода, затем устанавливаем напряжение на 5,5 В (есть ток 8 А). Результаты показали, что падение напряжения на 5,32 Вольт. Покажите, что падение до 3,3 процента до 7,8 ампер, и измерьте пульсации напряжения менее 25 мВ (среднеквадратичное значение).
7805 + Mj2955 блок питания 5В 5А для цифровой схемы
Это блок питания стабилизатора постоянного тока 5В на ток 5А, я его использовал для своих цифровых продуктов. Основная электроника — это стабилизатор IC-7805 и транзистор MJ2955.
Вы должны использовать трансформатор 9VAC 5A.
Принципиальная схема блока питания 5V 5A от 7805 + Mj2955
PCB Блок питания 5V 5A от 7805 и Mj2955
Мы рекомендуем 5V 5A импульсный регулятор также простая схема
137 ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ
Я всегда стараюсь сделать Electronics Learning Easy .
Высокоэффективный источник питания 5 В 5 А Аксессуары
Обеспечение безопасности схем, независимо от того, используются ли они в жилых или коммерческих целях, теперь стало удобнее и проще с помощью источника питания 5 В 5 А аксессуаров на Alibaba.com. Эти продукты являются лучшими в линейке продуктов и производятся с максимальной заботой об электрических соединениях и цепях любой собственности. Предлагаемые здесь продукты не только обладают высокими эксплуатационными характеристиками, но также сертифицированы и устойчивы ко всем видам требовательного использования, тем самым обеспечивая более длительный срок службы. Приобретайте эти продукты у ведущих и проверенных поставщиков источников питания 5v 5 amp и оптовых продавцов на сайте по великолепным ценам.Независимо от того, насколько велико или мало соединения, этот источник питания 5 В, 5 А способен обрабатывать все виды сложных цепей и защищает их от всех типов помех.Эти продукты имеют дистанционное управление и могут управляться через смартфоны. Различные категории продуктов на сайте оснащены всеми новейшими функциями и различной емкостью для удовлетворения различных требований к напряжению и току. Эти изделия изготовлены из высококачественного пластика, серебра, меди для улучшения характеристик.
Просмотрите разнообразный источник питания 5 В, 5 А на Alibaba.com и выберите один из множества продуктов в зависимости от требований. Эти аксессуары термостойкие, оснащены защитой от перегрузки по току, защитой от перегрузки, защитой от скачков напряжения и поставляются с кожухом для предотвращения контакта цепей с внешними помехами.Они оснащены функцией автоматического своевременного включения или выключения и могут управляться голосом с помощью Google Assistant или Alexa. Также можно найти изделия с функцией автоматического повторного включения, а также для солнечных батарей.
Ознакомьтесь с разнообразным ассортиментом блоков питания 5 В, 5 А на сайте и купите продукты, соответствующие требованиям и бюджету. Доступна индивидуальная настройка, и потребители могут заказывать их как OEM-продукты. Послепродажное обслуживание также предлагается для отдельных продуктов в зависимости от потребностей.
5 В, 15 В -15 В на складе с тройным выходом, одобренный с медицинской точки зрения, с открытой рамой, 65 Вт, 50 Гц, 60 Гц, 400 Гц, источник питания от PowerStream.
Номер модели МПТ-65С Подлинный импульсный источник питания Mean Well, одобренный с медицинской точки зрения, Диапазон входного напряжения 90-264 В переменного тока от 47 Гц до 440 Гц постоянного / постоянного тока Также будет принимать вход постоянного тока, если желательно: 127 — 370 В постоянного тока Номинальный диапазон частот 50 Гц, 60 Гц, 400 Гц Входной ток 16 ампер при 115 В, 1 ампер при 230VAC Время выдержки минимум 12 мс при полном напряжении 115 В переменного тока нагрузка
80 мс при полной нагрузке 230 В переменного токаМаксимальная выходная мощность 65 Вт, 72 Вт при 18CFM принудительная конвекция воздуха, помпаж 120% КПД > 74% типично Тройное выходное напряжение 5 В постоянного тока
4.5-5,5 В регулируемый+15 В постоянного тока — 15 В постоянного тока Текущий 5.5A 2А 0,5 А Диапазон тока 0,4-7А 0,2–2,6 А 0-0,7A Постановление ± 4% + 10%, -7% ± 5% Пульсация и шум 60 мВ пик-пик 180 мВ пик-пик 100 мВ пик-пик Ток утечки Утечка на землю ток <250 мкА / 264 В переменного тока, ток прикосновения <60 мкА / 264 В переменного тока Пусковой ток 20 А макс при 115 В переменного тока холодный запуск
40A макс. при 230VAC холодный запускЗащита от обрыва цепи Без повреждений при эксплуатируется без нагрузки Защита от короткого замыкания Нет повреждений от прерывистое или продолжительное короткое замыкание Защита от перенапряжения Если через силу Неисправность питания блок питания должен подавать более 5.От 75 до 6,75 вольт на канал 1 (5 вольт) он немедленно отключится, с автоматическим восстановление. Защита от перегрузки по току Блок питания будет икать при автоматическом восстановлении, если также определяется потребляемая мощность высокий. Эта мощность составит 73 тп 95 Вт. Изоляция Вход к выходу HiPot 4000 В переменного тока в течение 1 минуты, утечка менее 10 мА
Вход на заземление корпуса 2000VACВыход на землю корпуса 500VAC
Сопротивление изоляции Гератер, чем 100 МОм при 500 В постоянного тока, 25 ° C, относительной влажности 75% Температура от -10 до + 55 ° С Эксплуатация
от -20 до + 85 ° C ХранениеУдары и вибрация 10 ~ 500 Гц, 2 г 10 минут./ 1 цикл, продолжительность 60 мин. по осям X, Y, Z Входной разъем Разъем входа переменного тока (CN1): Molex 5277-02 или эквивалент Выходной штекер Выходной разъем постоянного тока (CN2): Molex 5273-06 или аналог Размеры 127 x 76 x 42 мм (2 дюйма x 3 дюйм x 1,65 дюйма) Допуски агентств ANSI / AAMI ES60601-1, TUV EN60601-1, IEC60601-1 утвержден Эмиссия EMI / EMC Соответствие EN55011 (CISPR11) Класс B, EN61000-3-2, -3 Устойчивость к ЭМС Соответствие EN61000-4-2,3,4,5,6,8,11, EN60601-1-2, медицинский уровень, критерии A Другая регистрация ROHS, Energy Star Efficiency Уровень III, Двойная изоляция медицинский IEC60601 Среднее время безотказной работы 275000 часов при достоверности 90% уровень при входном напряжении 220 В переменного тока, полной нагрузке и температуре окружающей среды 40 ° C. Масса 270 грамм, 9,5 унций 264 грамма, 9,3 унция со шнуром переменного тока CN0183 Примечание по цепи | Аналоговые устройства
Необходимое оборудование (можно заменить эквиваленты)
Необходимо следующее оборудование:
- Демонстрационная платформа системы (EVAL-SDP-CB1Z)
- Оценочная плата CN-0183 (EVAL-CN0183-SDZ)
- Оценочное программное обеспечение CN-0183
- 4-канальный осциллограф Tektronix TDS2024
- HP E3630A от 0 В до 6 В / 2.55 А; Источник питания постоянного тока с тремя выходами ± 20 В / 0,5 A
- ПК (32-разрядная или 64-разрядная Windows)
Начало работы
Загрузите оценочное программное обеспечение, поместив компакт-диск с оценочным программным обеспечением CN-0183 в дисковод для компакт-дисков ПК. С помощью «Мой компьютер» найдите дисковод, на котором находится компакт-диск с ознакомительным программным обеспечением, и откройте файл Readme. Следуйте инструкциям, содержащимся в файле Readme, для установки и использования оценочного программного обеспечения. Главное окно оценочной программы показано на рисунке 6.
Рисунок 6. Главное окно оценочной программыФункциональная схема испытательной установки
Функциональная схема испытательной установки показана на рисунке 7. Эта установка позволяет наблюдать за выходом ЦАП (TP1) и биполярным выходом (TP2) с помощью осциллографа.
Для измерения линейности требуется прецизионный цифровой вольтметр (DVM), который может считывать ПК через порт USB.
Рисунок 7. Функциональная схема испытательной установкиНастройка
Подключите 120-контактный разъем на EVAL-CN0183-SDZ к разъему CON A или к разъему CON B на EVAL-SDP-CB1Z.Используйте нейлоновую фурнитуру, чтобы надежно закрепить две платы, используя отверстия на концах 120-контактных разъемов. После успешной настройки выходного напряжения постоянного тока на +5 В, −5 В и +12 В выключите источник питания.
При отключенном питании подключите источник питания -5 В к контакту -5 В на J5-3, подключите источник питания +5 В к контакту AVDD на J5-1, подключите GND к контактам AGND на J5- 2 и J4-2, и подключите источник питания +12 В к выводу +12 В на J4-1. В качестве альтернативы поместите линию 2 и линию 3 в положение B для питания схемы, используя ADP2300 для подачи +5 В и -5 В.Обратите внимание, что AVDD и −5 В в этом случае не нужны.
Включите источник питания, а затем подключите кабель USB от платы SDP к порту USB на ПК. Не подключайте кабель USB к разъему mini-USB на SDP до включения источника постоянного тока для EVAL-CN0183-SDZ.
Таблица 1. Настройки перемычки для EVAL-CN0183-SDZ (настройки по умолчанию выделены жирным шрифтом) Джемпер Описание Настройка Функция LK1 Короткий опорный вывод AD5668 на выход REF192 вставлено Он замыкает опорный вывод AD5668 на выход REF192, позволяя использовать внешний опорный сигнал ЦАП. Открыто Можно использовать только внутреннюю ссылку AD5668. LK2 Источник питания AVDD Позиция A Схема питается от внешнего источника 5 В, подаваемого на вывод AVDD на J5-1. Позиция B Цифровое питание обеспечивается напряжением 5 В, подаваемым ADP2300. LK3 Источник напряжения -5В Позиция A Аналоговая цепь питается от внешнего источника питания, применяемого к контакту -5 В на J5-3. Позиция B Цифровое питание обеспечивается напряжением -5 В, полученным путем инвертирования выхода регулятора ADP2300. После настройки испытательного оборудования подключите щупы осциллографа к контрольным точкам TP1 и TP2.Контрольные точки TP3, TP4 и TP5 подключены к опорному, регулируемому +5 В и регулируемому −5 В соответственно. Проверьте правильность напряжения в этих контрольных точках (используйте TP6 для заземления).
Программное обеспечение, представленное на компакт-диске, позволяет пользователям устанавливать значение VOUTA, загружая код в ЦАП и выбирая источник ссылки. Если пользователи сохранят настройки по умолчанию, им придется подавать напряжения +5 В и −5 В, а +12 В не требуется. По умолчанию используется внешний опорный сигнал REF192, что дает вам полный диапазон выходного сигнала ЦАП, равный 2.5 В (TP1) и от −2,5 В до +2,5 В на биполярном выходе (TP2). Загрузка 0x0000 устанавливает выход ЦАП на 0 В и биполярный выход на -2,5 В. Загрузка 0x8000 устанавливает выход ЦАП на 1,25 В, а биполярный выход на 0 В. Загрузка 0xFFFF устанавливает выход ЦАП на 2,5 В и биполярный выход на 2,5. V.
5V 5A DC Power Adapter купить по Низкой цене в Индии
2713 2713 https://www.electronicscomp.com/5v-5a-dc-power-adapter-india https: // www.electronicscomp.com/image/cache/catalog/5v-5a-dc-power-adapter-800×800.jpg https://www.electronicscomp.com/image/cache/catalog/5v-5a-dc-power-adapter-400×400.jpg 2021-09-12 15:33:49 65
5-вольтный 5-амперный адаптер питания принимает переменный ток 100-240В и выдает 5В 5А постоянного тока на выходе
Характеристики: —
- Отличное качество
- Защита от короткого замыкания, перенапряжения и перегрузки по току
- Невероятно низкая частота отказов
- Без минимальной нагрузки
- Этот источник питания представляет собой регулируемый центрально-положительный источник питания
- Конструкция вилки предназначена для индийских розеток, поэтому переходник не требуется
- Компактный размер и легкий вес
- Высокая надежность
- Регулируемое стабильное напряжение
- Адаптер на основе SMPS хорошего качества
- Стабилизированный выход, низкий уровень пульсаций и помех
- Одно выходное напряжение
- Высокая эффективность и низкое энергопотребление
Технические характеристики: —
- Вход — 100-240 В переменного тока 50/60 Гц
- Категория — Импульсный адаптер питания (SMPS)
- Тип выхода — DC
- Выход — 5 Вольт 5 А
* Изображения продукта показаны только в иллюстративных целях и могут отличаться от реального продукта.
- Код товара: EC-2600
- Наличие: 35
Импульсный стабилизатор
450,00
- (без 18% НДС)
— Почему у моего источника питания 5 В такое плохое регулирование и как с этим бороться?
Я купил блок питания на 5 В на Amazon.Он работает от 120 В переменного тока и вырабатывает постоянный ток. Это импульсный источник питания. Если я поставлю на выход мультиметр, он всегда будет показывать примерно 5,0 В постоянного тока.
Я столкнулся с крайними трудностями при использовании этого блока питания для каких-либо реальных проектов. На выходе очень шумно.
Я подключил к выходу блока питания небольшие конденсаторы емкостью 10 пФ и 10000 пФ. Я бы подумал, что в блоке питания в любом случае будут небольшие конденсаторы такого типа, но, видимо, нет.Они устраняют большой объем высокочастотных шумов, исходящих от источника питания. К сожалению, проблема не в этом шуме.
Вот как выглядит блок питания на моем осциллографе без нагрузки.
Регулировка шкалы времени и шкалы напряжений Увидел вот это
Канал синего цвета — это выход блока питания. Канал, выделенный желтым, является выходом созданной мной сети фильтров. Я использовал низковольтную сторону сетевого трансформатора и большой электролитический конденсатор.Вот их фотографии, хотя я сомневаюсь, что это вообще имеет значение. Катушка индуктивности подключена последовательно с моей нагрузкой (если есть), а конденсатор подключен параллельно источнику питания.
Решил протестировать именно блок питания с резистивной нагрузкой. Я выбрал резистор на 10 Ом. Это должно обеспечить нагрузку примерно 500 миллиампер.
Сеть фильтров справляется с некоторыми колебаниями, но на выходе сети фильтров все еще наблюдается скачок напряжения почти в 1 вольт.Я попытался переставить конденсатор, но это не имеет особого значения. Фактически, даже при отключенном конденсаторе выход не сильно меняется.
Вот небольшой трансформатор, снятый с импульсного блока питания. Я подключил 5 вольт последовательно к первичной обмотке этого трансформатора.
И вид с моего осциллографа:
Кажется, что почти любая катушка индуктивности отфильтровывает колебания с периодом примерно 3,5 микросекунды.Но тот огромный всплеск, предшествующий колебанию, остается. В этом случае напряжение питания подскакивает более чем на 2 вольта. 2 вольта на блоке питания на 5 вольт — это 40%.
Самое интересное в этом то, что конденсатор, кажется, не имеет значения. Он старый, но я пробовал несколько и получил тот же результат. Все они имеют некоторую емкость, хотя со временем она может немного уменьшиться.
Учитывая тот факт, что напряжение все еще колеблется повсюду вместе с конденсатором, моя единственная теория состоит в том, что цепь внутри источника питания фактически замыкает свой собственный выход.Если регулятор на выходе источника питания просто отключится, напряжение просто упадет вниз, потому что конденсатор будет медленно разряжаться. Это похоже на то, как если бы в блоке питания на короткое время возникло внутреннее короткое замыкание, а затем регулятор немного глючил и «звенел», пытаясь снова найти 5 вольт.
Почему мой блок питания на 5 В регулируется так плохо и как с этим бороться?
Хотя я не могу представить, что это поможет, вот изображение блока питания с выключенным корпусом
Обновление:
Я провел дополнительный тест с сетевым трансформатором в качестве фильтра, включенного последовательно с 4 резисторами.Один из резисторов был резистором на 10 Ом, остальные три — на 6 Ом. Это должно дать сопротивление 1,66 Ом для тока примерно 3,125 А. Это ничего существенно не меняет в наблюдаемом выходе. В этом тесте я перевернул свои датчики, поэтому цвета на этом снимке экрана также поменялись местами.
Вот снимок «шипа», как я его назвал, крупным планом.
Я также попытался подключить к источнику питания конденсатор емкостью 1 мкФ, когда он управлял нагрузкой 10 Ом.Вот как это выглядело
Как спроектировать схему источника питания SMPS 5 В, 2 А
Блок питания (БП) — жизненно важная часть в проектировании любого электронного изделия. Для большинства бытовых электронных продуктов, таких как мобильные зарядные устройства, динамики Bluetooth, блоки питания, умные часы и т. Д., Требуется схема источника питания, которая могла бы преобразовать напряжение сети переменного тока в 5 В постоянного тока для их работы. В этом проекте мы построим аналогичную схему переменного тока в постоянный источник питания с номинальной мощностью 10 Вт.То есть наша схема преобразует сеть 220 В переменного тока в 5 В и обеспечит максимальный выходной ток до 2 А. Этой мощности должно хватить для питания большинства электронных устройств, работающих от 5 В. Также 5V 2A SMPS схема довольно популярна в электронике, поскольку существует множество микроконтроллеров, которые работают от 5V.
Идея проекта состоит в том, чтобы сделать сборку максимально простой, поэтому мы спроектируем полную схему на точечной плате (перфорированной плате), а также построим наш собственный трансформатор, чтобы любой мог воспроизвести эту конструкцию или построить аналогичные.В восторге! Итак, приступим. Ранее мы также построили схему SMPS 12 В 15 Вт с использованием печатной платы, поэтому люди, интересующиеся тем, как спроектировать печатную плату для проекта блока питания (блока питания), также могут это проверить.
Цепь ИИП, 5 В, 2 А — проектные характеристикиРазличные типы источников питания по-разному работают в разных средах. Также SMPS работает в определенных границах ввода-вывода. Перед тем, как приступить к фактическому проектированию, необходимо провести надлежащий анализ спецификации .
Входная спецификация:
Это будет SMPS в области преобразования переменного тока в постоянный. Следовательно, на входе будет переменный ток. Для значения входного напряжения хорошо использовать универсальный входной рейтинг для SMPS. Таким образом, напряжение переменного тока будет 85-265 В переменного тока с номинальной частотой 50 Гц. Таким образом, SMPS можно использовать в любой стране, независимо от значения сетевого напряжения переменного тока.
Технические характеристики выхода:
Выходное напряжение выбрано 5 В при номинальном токе 2 А.Таким образом, будет на выходе 10Вт . Поскольку этот SMPS будет обеспечивать постоянное напряжение независимо от тока нагрузки, он будет работать в режиме CV (постоянное напряжение). Это выходное напряжение 5 В должно быть постоянным и устойчивым даже при самом низком входном напряжении при максимальной нагрузке (2 А) на выходе.
Очень желательно, чтобы хороший блок питания имел пульсации напряжения менее 30 мВ пик-пик . Целевое напряжение пульсаций для этого ИИП составляет менее 30 мВ пик-пик пульсаций.Поскольку этот SMPS будет построен на плате с использованием коммутирующего трансформатора ручной работы , мы можем ожидать немного более высокие значения пульсации. Этой проблемы можно избежать, используя печатную плату.
Средства защиты:
Существуют различные схемы защиты, которые могут использоваться в SMPS для безопасной и надежной работы. Схема защиты защищает SMPS, а также связанную с ним нагрузку. В зависимости от типа схема защиты может быть подключена к входу или выходу.
Для этого SMPS будет использоваться защита от перенапряжения на входе с максимальным рабочим входным напряжением 275 В переменного тока. Кроме того, для решения проблем, связанных с электромагнитными помехами, будет использоваться синфазный фильтр для подавления генерируемых электромагнитных помех. На стороне выхода мы будем включать защиту от короткого замыкания , защиту от перенапряжения и защиту от перегрузки по току .
Выбор микросхемы управления питаниемДля каждой цепи SMPS требуется ИС управления питанием, также известная как ИС переключения, ИС SMPS или ИС осушителя.Подведем итоги проектных соображений, чтобы выбрать идеальную ИС управления питанием, которая будет подходить для нашей конструкции. Наши требования к дизайну:
- Выход 10 Вт. 5В 2А при полной нагрузке.
- Универсальный входной рейтинг. 85-265 В переменного тока при 50 Гц
- Защита от перенапряжения на входе. Максимальное входное напряжение 275 В переменного тока.
- Выходная защита от короткого замыкания, перенапряжения и перегрузки по току.
- Работа с постоянным напряжением.
Из приведенных выше требований есть широкий выбор ИС, но для этого проекта мы выбрали Power integration .Power Integration — это компания, производящая полупроводники, которая предлагает широкий спектр микросхем драйверов питания в различных диапазонах выходной мощности. Исходя из требований и доступности, мы решили использовать TNY268PN из семейства крошечных коммутаторов II. Ранее мы использовали эту ИС для построения схемы 12 В SMPS на печатной плате.
На изображении выше показана максимальная мощность 15 Вт. Однако мы сделаем ИИП в открытом корпусе и для универсального входного номинала. В таком сегменте TNY268PN может обеспечить выходную мощность 15 Вт.Давайте посмотрим на схему контактов.
Проектирование цепи SMPS 5 В, 2 АЛучший способ собрать 5V 2A SMPS Schematic — использовать экспертное программное обеспечение PI Power Integration. Загрузите программное обеспечение PI expert и используйте версию 8.6. Это отличное программное обеспечение для проектирования источников питания. Схема, показанная ниже, построена с использованием экспертного программного обеспечения PI Power Integration. Если вы новичок в этом программном обеспечении, вы можете обратиться к разделу проектирования этой схемы 12 В SMPS, чтобы понять, как использовать программное обеспечение.
Прежде чем приступить к созданию прототипа, давайте рассмотрим принципиальную схему ИИП 5В 2А и его работу.
Схема состоит из следующих участков —
- Защита от перенапряжения и отказа SMPS
- Преобразование переменного тока в постоянное
- ПИ-фильтр
- Схема драйвера или схема переключения
- Защита от пониженного напряжения.
- Цепь зажима.
- Магниты и гальваническая развязка.
- Фильтр электромагнитных помех
- Вторичный выпрямитель и демпферная цепь
- Секция фильтра
- Секция обратной связи.
Защита от перенапряжения и отказа SMPS :
Этот раздел состоит из двух компонентов, F1 и RV1. F1 — это плавкий предохранитель на 1 А, 250 В переменного тока, а RV1 — это 7-миллиметровый, 275 В MOV (металлический оксидный варистор , ). Во время скачка высокого напряжения (более 275 В переменного тока) MOV резко замыкается и перегорает входной предохранитель. Однако благодаря функции медленного срабатывания предохранитель выдерживает пусковой ток через ИИП.
преобразование переменного тока в постоянное :
Эта секция регулируется диодным мостом. Эти четыре диода (внутри DB107) составляют полный мостовой выпрямитель. Диоды — 1N4006, но стандартный 1N4007 справится с этой задачей отлично. В этом проекте эти четыре диода заменены полным мостовым выпрямителем DB107.
ПИ-фильтр :
В разных штатах разный стандарт подавления электромагнитных помех. Эта конструкция соответствует стандарту EN61000-Class 3, а фильтр PI разработан таким образом, чтобы уменьшить подавление синфазных электромагнитных помех .Этот раздел создается с использованием C1, C2 и L1. C1 и C2 — конденсаторы 400 В 18 мкФ. Это нечетное значение, поэтому для этого приложения выбрано 22 мкФ 400 В. L1 — это синфазный дроссель, который принимает дифференциальный сигнал электромагнитных помех для подавления обоих.
Схема драйвера или схема переключения :
Это сердце ИИП. Первичная обмотка трансформатора управляется коммутационной схемой TNY268PN. Частота переключения 120-132 кГц. Из-за высокой частоты коммутации можно использовать трансформаторы меньшего размера.Схема переключения состоит из двух компонентов: U1 и C3. U1 — это основная микросхема драйвера TNY268PN. C3 — это обходной конденсатор , который необходим для работы нашей микросхемы драйвера.
Защита от пониженного напряжения :
Защита от блокировки при пониженном напряжении обеспечивается резисторами R1 и R2. Он используется, когда SMPS переходит в режим автоматического перезапуска и определяет линейное напряжение. Значение R1 и R2 генерируется с помощью инструмента PI Expert .Два последовательно подключенных резистора — это мера безопасности и хороший способ избежать проблем с отказом резистора. Таким образом, вместо 2М в серии используются два резистора 1М.
Схема зажима :
D1 и D2 — цепь зажима. D1 — это TVS-диод , а D2 — — сверхбыстрый восстанавливающийся диод . Трансформатор действует как огромная катушка индуктивности на интегральной схеме драйвера питания TNY268PN. Следовательно, во время выключения трансформатор создает высокие пики напряжения из-за индуктивности рассеяния трансформатора.Эти высокочастотные всплески напряжения подавляются диодным зажимом на трансформаторе. UF4007 выбран из-за сверхбыстрого восстановления, а P6KE200A выбран для работы TVS. В соответствии с конструкцией заданное напряжение ограничения (VCLAMP) составляет 200 В. Поэтому выбран P6KE200A, а для проблем, связанных со сверхбыстрой блокировкой, UF4007 выбран как D2.
Магниты и гальваническая развязка :
Трансформатор представляет собой ферромагнитный трансформатор, который не только преобразует переменный ток высокого напряжения в переменный ток низкого напряжения, но также обеспечивает гальваническую развязку.
Фильтр электромагнитных помех :
Фильтрация электромагнитных помех осуществляется конденсатором C4. Это увеличивает невосприимчивость схемы, чтобы уменьшить высокие помехи EMI. Это конденсатор Y-класса с номинальным напряжением 2 кВ.
Цепь вторичного выпрямителя и демпфера :
Выходной сигнал трансформатора выпрямляется и преобразуется в постоянный ток с помощью D6, выпрямительного диода Шоттки . Демпферная цепь на D6 обеспечивает подавление переходных процессов напряжения во время операций переключения.Схема демпфера состоит из одного резистора и одного конденсатора, R3 и C5.
Секция фильтра :
Секция фильтра состоит из конденсатора фильтра C6. Это конденсатор с низким ESR для лучшего подавления пульсаций. Кроме того, LC-фильтр, использующий L2 и C7, обеспечивает лучшее подавление пульсаций на выходе.
Отдел обратной связи :
Выходное напряжение определяется U3 TL431 и R6 и R7. После считывания линии U2 оптопара управляется и гальванически изолирует часть измерения вторичной обратной связи с контроллером первичной стороны.Оптопара имеет внутри транзистор и светодиод. Управляя светодиодом, можно управлять транзистором. Поскольку связь осуществляется оптически, она не имеет прямого электрического соединения, что обеспечивает гальваническую развязку цепи обратной связи.
Теперь, когда светодиод напрямую управляет транзистором, обеспечивая достаточное смещение через светодиод оптопары, можно управлять транзистором оптопары , а точнее схемой драйвера. Эта система управления используется TL431.Шунтирующий регулятор. Поскольку у шунтирующего регулятора есть резисторный делитель на опорном выводе, он может управлять светодиодом оптопары, подключенным к нему. Контакт обратной связи имеет опорное напряжение 2,5 В . Следовательно, TL431 может быть активен только при достаточном напряжении на делителе. В нашем случае делитель напряжения установлен на значение 5В. Следовательно, когда выходное напряжение достигает 5 В, TL431 получает 2,5 В через опорный вывод и, таким образом, активирует светодиод оптопары, который управляет транзистором оптопары и косвенно управляет TNY268PN.Если на выходе недостаточно напряжения, цикл переключения немедленно приостанавливается.
Сначала TNY268PN активирует первый цикл переключения, а затем определяет свой вывод EN. Если все в порядке, он продолжит переключение, если нет, через некоторое время он попытается еще раз. Этот цикл продолжается до тех пор, пока все не нормализуется, что предотвращает проблемы с коротким замыканием или перенапряжением. Вот почему это называется топологией обратного хода , поскольку выходное напряжение возвращается к драйверу для определения связанных операций.Кроме того, цикл попыток называется режимом икоты при отказе.
D3 — это диод с барьером Шоттки . Этот диод преобразует высокочастотный выход переменного тока в постоянный. Диод Шоттки 3A 60V выбран для надежной работы. R4 и R5 выбираются и рассчитываются PI Expert. Он создает делитель напряжения и передает ток на светодиод оптопары от TL431.
R6 и R7 — это простой делитель напряжения, рассчитываемый по формуле TL431 REF Voltage = (Vout x R7) / R6 + R7 .Опорное напряжение составляет 2,5 В, а Vout — 12 В. Выбрав значение R6 23,7k, R7 стал примерно 9,09k.
Создание коммутирующего трансформатора для нашей цепи SMPSОбычно для цепи SMPS требуется коммутирующий трансформатор, эти трансформаторы можно приобрести у производителей трансформаторов в соответствии с вашими проектными требованиями. Но проблема здесь в том, что если вы изучаете материал по созданию прототипа, вы не можете найти на полках точный трансформатор для своего дизайна.Итак, мы узнаем, , как построить переключающий трансформатор на основе проектных требований, предоставленных нашим экспертным программным обеспечением PI.
Рассмотрим построенную схему построения трансформатора.
Как показано на изображении выше, нам нужно выполнить 103 витка одного провода 32 AWG на первичной стороне и 5 витков двух проводов 25 AWG на вторичной стороне.
На изображении выше начальная точка обмотки и направление обмотки описаны в виде механической схемы.Для изготовления этого трансформатора необходимы следующие вещи —
- Сердечник EE19, NC-2H или эквивалентная спецификация и зазор для ALG 79 nH / T 2
- Шпулька с 5 штифтами на первичной и вторичной стороне.
- Барьерная лента толщиной 1 мил. Требуется лента шириной 9 мм.
- 32 AWG эмалированный медный провод с паяемым покрытием.
- 25AWG эмалированный медный провод с паяемым покрытием.
- Измеритель LCR.
Требуется ядро EE19 с NC-2H с зазором 79nH / T2; как правило, он доступен парами.Шпулька стандартная с 4-мя первичными и 5-ю вторичными штифтами. Однако здесь используется шпулька с 5 штырями с обеих сторон.
Для барьерной ленты используется стандартная клейкая лента, имеющая базовую толщину более 1 мил (обычно 2 мил). Во время операций, связанных с нарезанием резьбы, ножницами обрезают ленту до идеальной ширины. Медные провода закупаются у старых трансформаторов, а также их можно купить в местных магазинах. Сердечник и шпулька, которые я использую, показаны ниже
.Шаг 1: Добавьте припой на 1-й и 5-й штырьки первичной стороны.Припаяйте провод 32 AWG к выводу 5, направление намотки — по часовой стрелке. Продолжайте движение до 103 витков, как показано ниже
.Это формирует первичную обмотку нашего трансформатора, после того как 103 витка обмотки завершены, мой трансформатор выглядел так, как показано ниже.
Шаг 2: Наклейте изоленту для изоляции, необходимо 3 витка изоленты. Это также помогает удерживать катушку на месте.
Шаг 3: Запустите вторичную обмотку с выводов 9 и 10.Вторичная сторона сделана с использованием двух жил из эмалированных медных проводов 25AWG. Припаяйте один медный провод к контакту 9, а другой — к контакту 10. Направление намотки снова по часовой стрелке. Продолжайте до 5 витков и припаяйте концы на штырях 5 и 6. Добавьте изоленту, применив изоленту так же, как и раньше.
После того, как первичная и вторичная обмотки были выполнены и изолента была использована, мой трансформатор выглядел так, как показано ниже.
Шаг 4: Теперь мы можем плотно закрепить две жилы изолентой.После завершения готовый трансформатор должен выглядеть так, как показано ниже.
Шаг 5: Также не забудьте обернуть клейкую ленту бок о бок. Это снизит вибрацию при передаче магнитного потока высокой плотности.
После выполнения вышеуказанных шагов и тестирования трансформатора с помощью измерителя LCR, как показано ниже. Измеритель показывает индуктивность 1,125 мГн или 1125 мкГн.
Создание цепи SMPS:Как только трансформатор будет готов, мы можем приступить к сборке других компонентов на точечной плате.Детали, необходимые для схемы, можно найти в списке материалов ниже
.После пайки компонентов моя плата выглядит примерно так.
Тестирование цепи SMPS 5 В, 2 АДля проверки схемы я подключил входную сторону к источнику питания через VARIAC для управления входным напряжением сети переменного тока. Выходное напряжение при 85 В переменного тока и 230 В переменного тока показано ниже:
.
Как вы можете видеть в обоих случаях, выходное напряжение поддерживается на уровне 5 В.Но затем я подключил выход к моему прицелу и проверил, нет ли ряби. Измерение пульсации показано ниже
.Пульсации на выходе довольно высокие, они показывают пульсации 150 мВ пик-пик на выходе. Это совершенно не подходит для цепи питания. Согласно анализу, высокая пульсация обусловлена факторами ниже —
.
- Неправильное проектирование печатной платы.
- Проблема с отскоком от земли.
- Неправильный радиатор печатной платы.
- Нет отключения на зашумленных линиях питания.
- Повышенные допуски на трансформаторе из-за ручного наматывания. Производители трансформаторов наносят лак окунанием на обмотки машин для лучшей устойчивости трансформаторов.
Если схема преобразована в надлежащую печатную плату, мы можем ожидать пульсации выходного сигнала источника питания в пределах 50 мВ пик-пик даже с трансформатором с ручной обмоткой. Тем не менее, поскольку veroboard не является безопасным вариантом для создания импульсного источника питания в области переменного тока в постоянный, постоянно предлагается установить надлежащую печатную плату перед применением цепей высокого напряжения в практических сценариях.Вы можете посмотреть видео в конце этой страницы, чтобы проверить, как схема работает в условиях нагрузки.
Надеюсь, вы поняли руководство и научились создавать свои собственные схемы SMPS с помощью трансформатора ручной работы. Если у вас есть какие-либо вопросы, оставьте их в разделе комментариев ниже или воспользуйтесь нашим форумом, чтобы задать дополнительные вопросы.
.