Menukar penstabil pada pengawal KR1114EU4 PWM. Skim, penerangan

Perpustakaan teknikal percuma

ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK
Perpustakaan percuma / Skim peranti radio-elektronik dan elektrik

Menukar penstabil pada pengawal PWM KR1114EU4. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Pelindung Lonjakan

Komen artikel

Pada masa ini, litar mikro (domestik dan import) diwakili secara meluas di pasaran, yang melaksanakan set fungsi kawalan PWM yang berbeza untuk menukar bekalan kuasa. Antara litar mikro jenis ini, KR1114EU4 (pengeluar: Kremniy-Marketing JSC, Rusia) agak popular. Analog yang diimport ialah TL494CN (Texas Instrument). Di samping itu, ia dihasilkan oleh beberapa syarikat di bawah nama yang berbeza. Contohnya, (Jepun) menghasilkan litar mikro IR3M02, (Korea) - KA7500, f. Fujitsu (Jepun) МВ3759.

Cip KR1114EU4 (TL494) ialah pengawal PWM untuk bekalan kuasa pensuisan yang beroperasi pada frekuensi tetap. Struktur litar mikro ditunjukkan dalam Rajah 1.

Menukar penstabil pada pengawal PWM KR1114EU4

Berdasarkan litar mikro ini, adalah mungkin untuk membangunkan litar kawalan untuk bekalan kuasa pensuisan tolak-tarik dan satu kitaran. Litar mikro melaksanakan set lengkap fungsi kawalan PWM: penjanaan voltan rujukan, penguatan isyarat ralat, penjanaan voltan gigi gergaji, modulasi PWM, penjanaan keluaran 2 kitaran, perlindungan terhadap arus, dll. Ia dihasilkan dalam pakej 16-pin, pinout ditunjukkan dalam Rajah 2.

Menukar penstabil pada pengawal PWM KR1114EU4

Penjana voltan tanjakan terbina dalam memerlukan hanya dua komponen luaran untuk menetapkan frekuensi - Rt dan Ct. Kekerapan penjana ditentukan oleh formula:

Untuk mematikan penjana dari jauh, anda boleh menggunakan kekunci luaran untuk litar pintas input RT (pin 6) ke output ION (pin 14) atau litar pintas input ST (pin 5) ke wayar biasa.

Cip mempunyai sumber voltan rujukan terbina dalam (Uref = 5,0 V), mampu memberikan aliran arus sehingga 10 mA untuk memincang komponen luaran litar. Voltan rujukan mempunyai ralat 5% dalam julat suhu operasi dari 0 hingga +70°C.

Gambar rajah blok penstabil injak turun berdenyut ditunjukkan dalam Rajah 3.

Menukar penstabil pada pengawal PWM KR1114EU4

Elemen pengawalselia RE menukarkan voltan DC input UBX ke dalam urutan denyutan tempoh dan kekerapan tertentu, dan penapis pelicin (mencekik L1 dan kapasitor C1 menukarkannya semula kepada voltan malar keluaran. Diod VD1 menutup litar semasa melalui induktor apabila RE dimatikan. Menggunakan maklum balas, litar kawalan sistem kawalan mengawal elemen pengawal selia sedemikian rupa sehingga kestabilan voltan keluaran Un diperolehi.

Penstabil, bergantung kepada kaedah penstabilan, boleh menjadi geganti, termodulat frekuensi nadi (PFM) dan termodulat lebar nadi (PWM). Dalam penstabil dengan PWM, frekuensi nadi (tempoh) adalah nilai malar, dan tempohnya adalah berkadar songsang dengan nilai voltan keluaran. Rajah 4 menunjukkan denyutan dengan kitaran tugas berbeza Ks.

Menukar penstabil pada pengawal PWM KR1114EU4

Penstabil PWM mempunyai kelebihan berikut berbanding dengan penstabil jenis lain:

kekerapan penukaran adalah optimum (dari sudut pandangan kecekapan), ditentukan oleh pengayun dalaman litar kawalan dan tidak bergantung kepada mana-mana faktor lain;
kekerapan denyutan pada beban adalah nilai malar, yang mudah untuk membina penapis penindasan;
Adalah mungkin untuk menyegerakkan frekuensi penukaran bilangan penstabil yang tidak terhad, yang menghapuskan kejadian rentak apabila beberapa penstabil dikuasakan daripada sumber DC primer biasa.

Satu-satunya perbezaan ialah litar PWM mempunyai litar kawalan yang agak kompleks. Tetapi pembangunan litar bersepadu jenis KR1114EU4, yang mengandungi di dalam kebanyakan unit kawalan dengan PWM, memungkinkan untuk memudahkan penstabil nadi dengan ketara.

Litar penstabil injak turun berdenyut berdasarkan KR1114EU4 ditunjukkan dalam Rajah 5.

Menukar penstabil pada pengawal PWM KR1114EU4

Voltan masukan maksimum penstabil ialah 30 V, ia dihadkan oleh voltan sumber saliran maksimum yang dibenarkan bagi transistor kesan medan saluran p VT1 (RFP60P03). Perintang R3 dan kapasitor C5 menetapkan kekerapan penjana voltan gigi gergaji, yang ditentukan oleh formula (1). Daripada sumber voltan rujukan (pin 14) D1, melalui pembahagi rintangan R6-R7, sebahagian daripada voltan rujukan dibekalkan kepada input penyongsangan penguat ralat pertama (pin 2). Isyarat maklum balas melalui pembahagi R8-R9 disalurkan kepada input bukan penyongsangan penguat ralat pertama (pin 1) litar mikro. Voltan keluaran dikawal oleh perintang R7. Perintang R5 dan kapasitor C6 menjalankan pembetulan frekuensi penguat pertama.

Perlu diingatkan bahawa pemacu keluaran bebas litar mikro memastikan operasi peringkat keluaran dalam kedua-dua mod tolak-tarik dan kitaran tunggal. Dalam penstabil, pemacu output litar mikro dihidupkan dalam mod kitaran tunggal. Untuk melakukan ini, pin 13 disambungkan ke wayar biasa. Dua transistor keluaran (pengumpulnya ialah pin 8, 11, pemancar ialah pin 9, 10) disambungkan mengikut litar pemancar biasa dan beroperasi secara selari. Dalam kes ini, frekuensi keluaran adalah sama dengan frekuensi penjana. Peringkat keluaran litar mikro melalui pembahagi rintangan

R1-R2 mengawal elemen pengawal selia - transistor kesan medan VT1. Untuk operasi penstabil yang lebih stabil pada bekalan kuasa litar mikro (pin 12), penapis LC L1-C2-C3 disertakan. Seperti yang dapat dilihat dari rajah, apabila menggunakan KR1114EU4 bilangan elemen luaran yang agak kecil diperlukan. Ia adalah mungkin untuk mengurangkan kehilangan pensuisan dan meningkatkan kecekapan penstabil berkat penggunaan diod Schottky (VD2) KD2998B (Unp=0,54 V, Uarb=30 V, lpr=30 A, fmax=200 kHz).

Untuk melindungi penstabil daripada arus lebih, fius memulihkan sendiri FU1 MF-R400 digunakan. Prinsip operasi fius sedemikian adalah berdasarkan sifat meningkatkan rintangannya secara mendadak di bawah pengaruh nilai semasa atau suhu ambien tertentu dan memulihkan sifatnya secara automatik apabila punca-punca ini dihapuskan.

Penstabil mempunyai kecekapan maksimum (kira-kira 90%) pada frekuensi 12 kHz, dan kecekapan pada kuasa output sehingga 10 W (Uout = 10 V) mencapai 93%.

Butiran dan reka bentuk. Perintang tetap ialah jenis S2-ZZN, perintang boleh ubah ialah SP5-3 atau SP5-2VA. Kapasitor C1 C3, C5-K50-35; C4, C6, C7 -K10-17. Diod VD2 boleh digantikan dengan mana-mana diod Schottky lain dengan parameter tidak lebih buruk daripada di atas, sebagai contoh, 20TQ045. Cip KR1114EU4 digantikan dengan TL494LN atau TL494CN. Tercekik L1 - DM-0,1-80 (0,1 A, 80 µH). Induktor L2 dengan induktansi kira-kira 220 μH dibuat pada dua teras magnet cincin yang dilipat bersama. MP-140 K24x13x6,5 dan mengandungi 45 lilitan wayar PETV-2 01,1 mm, diletakkan sama rata dalam dua lapisan di sekeliling seluruh perimeter gelang. Di antara lapisan terdapat dua lapisan kain varnis. LShMS-105-0.06 GOST 2214-78. Jenis fius penetapan semula kendiri MF-RXXX boleh dipilih untuk setiap kes tertentu.

Penstabil dibuat pada papan roti berukuran 55x55 mm. Transistor dipasang pada radiator dengan keluasan sekurang-kurangnya 110 cm2. Semasa pemasangan, adalah dinasihatkan untuk memisahkan wayar biasa bahagian kuasa dan wayar biasa litar mikro, serta meminimumkan panjang konduktor (terutama bahagian kuasa). Penstabil tidak memerlukan pelarasan jika dipasang dengan betul.

Jumlah kos unsur radio penstabil yang dibeli ialah kira-kira $10, dan kos transistor VT1 ialah $3...4. Untuk mengurangkan kos, bukannya transistor RFP60P03, anda boleh menggunakan RFP10P03 yang lebih murah, tetapi, sudah tentu, ini akan memburukkan lagi ciri teknikal penstabil.

Gambar rajah blok penstabil selari nadi jenis rangsangan ditunjukkan dalam Rajah 6.

Menukar penstabil pada pengawal PWM KR1114EU4

Dalam penstabil ini, elemen pengawalseliaan RE, beroperasi dalam mod nadi, disambungkan selari dengan beban Rh. Apabila RE dibuka, arus daripada sumber input (Ubx) mengalir melalui induktor L1, menyimpan tenaga di dalamnya. Pada masa yang sama, diod VD1 memotong beban dan tidak membenarkan kapasitor C1 menyahcas melalui RE terbuka. Arus kepada beban dalam tempoh masa ini hanya datang dari kapasitor C1. Pada saat berikutnya, apabila RE ditutup, emf aruhan diri induktor L1 dijumlahkan dengan voltan masukan, dan tenaga induktor dipindahkan kepada beban. Dalam kes ini, voltan keluaran akan lebih besar daripada voltan masukan. Tidak seperti penstabil injak turun (Rajah 1), di sini induktor bukan elemen penapis, dan voltan keluaran menjadi lebih besar daripada voltan masukan dengan jumlah yang ditentukan oleh kearuhan induktor L1 dan kitaran kewajipan elemen kawalan RE.

Gambarajah skematik penstabil rangsangan nadi ditunjukkan dalam Rajah 7.

Menukar penstabil pada pengawal PWM KR1114EU4

Ia pada asasnya menggunakan komponen elektronik yang sama seperti dalam litar penstabil injak turun (Rajah 5).

Riak boleh dikurangkan dengan meningkatkan kapasitansi penapis keluaran. Untuk permulaan "lebih lembut", kapasitor C1 disambungkan antara wayar biasa dan input bukan penyongsangan penguat ralat pertama (pin 9).

Perintang tetap - S2-ZZN, perintang berubah - SP5-3 atau SP5-2VA.

Kapasitor C1 C3, C5, C6, C9 - K50-35; C4, C7, C8 - K10-17. Transistor VT1 - IRF540 (transistor kesan medan saluran n dengan Uсi=100 V, lc=28 A, Rсi=0,077 Ohm) - dipasang pada radiator dengan luas permukaan berkesan sekurang-kurangnya 100 cm2. Pendikit L2 adalah sama seperti dalam litar sebelumnya.

Adalah lebih baik untuk menghidupkan penstabil buat kali pertama dengan beban kecil (0,1...0,2 A) dan voltan keluaran minimum. Kemudian perlahan-lahan meningkatkan voltan keluaran dan arus beban ke nilai maksimum.

Jika penstabil langkah naik dan turun beroperasi daripada voltan input yang sama Uin, maka kekerapan penukarannya boleh disegerakkan. Untuk melakukan ini (jika penstabil buck adalah induk dan penstabil langkah naik adalah hamba) dalam penstabil langkah naik anda perlu mengeluarkan perintang R3 dan kapasitor C7, tutup pin 6 dan 14 cip D1, dan sambungkan pin 5 D1 ke pin 5 cip D1 penstabil injak turun.

Dalam penstabil jenis rangsangan, induktor L2 tidak mengambil bahagian dalam melicinkan riak voltan DC keluaran, oleh itu, untuk penapisan voltan keluaran berkualiti tinggi, perlu menggunakan penapis dengan nilai L yang cukup besar dan C. Ini, sewajarnya, membawa kepada peningkatan dalam berat dan dimensi penapis dan peranti secara keseluruhan. Oleh itu, ketumpatan kuasa penstabil langkah turun adalah lebih besar daripada penstabil langkah naik.

Pengarang: S. Shishkin, Sarov, rantau Nizhny Novgorod.

Lihat artikel lain bahagian Pelindung Lonjakan.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kulit tiruan untuk emulasi sentuhan 15.04.2024

Dalam dunia teknologi moden di mana jarak menjadi semakin biasa, mengekalkan hubungan dan rasa dekat adalah penting. Perkembangan terkini dalam kulit tiruan oleh saintis Jerman dari Universiti Saarland mewakili era baharu dalam interaksi maya. Penyelidik Jerman dari Universiti Saarland telah membangunkan filem ultra nipis yang boleh menghantar sensasi sentuhan dari jauh. Teknologi canggih ini menyediakan peluang baharu untuk komunikasi maya, terutamanya bagi mereka yang mendapati diri mereka jauh daripada orang tersayang. Filem ultra-nipis yang dibangunkan oleh penyelidik, hanya 50 mikrometer tebal, boleh disepadukan ke dalam tekstil dan dipakai seperti kulit kedua. Filem ini bertindak sebagai penderia yang mengenali isyarat sentuhan daripada ibu atau ayah, dan sebagai penggerak yang menghantar pergerakan ini kepada bayi. Ibu bapa yang menyentuh fabrik mengaktifkan penderia yang bertindak balas terhadap tekanan dan mengubah bentuk filem ultra-nipis. ini ...>>

Petgugu Global kotoran kucing 15.04.2024

Menjaga haiwan peliharaan selalunya boleh menjadi satu cabaran, terutamanya dalam hal menjaga kebersihan rumah anda. Penyelesaian menarik baharu daripada pemula Global Petgugu telah dipersembahkan, yang akan menjadikan kehidupan lebih mudah bagi pemilik kucing dan membantu mereka memastikan rumah mereka bersih dan kemas dengan sempurna. Startup Petgugu Global telah melancarkan tandas kucing unik yang boleh menyiram najis secara automatik, memastikan rumah anda bersih dan segar. Peranti inovatif ini dilengkapi dengan pelbagai sensor pintar yang memantau aktiviti tandas haiwan kesayangan anda dan diaktifkan untuk membersihkan secara automatik selepas digunakan. Peranti ini bersambung ke sistem pembetung dan memastikan penyingkiran sisa yang cekap tanpa memerlukan campur tangan daripada pemilik. Selain itu, tandas mempunyai kapasiti storan boleh siram yang besar, menjadikannya sesuai untuk isi rumah berbilang kucing. Mangkuk sampah kucing Petgugu direka bentuk untuk digunakan dengan sampah larut air dan menawarkan pelbagai jenis tambahan ...>>

Daya tarikan lelaki penyayang 14.04.2024

Stereotaip bahawa wanita lebih suka "budak jahat" telah lama tersebar luas. Walau bagaimanapun, penyelidikan baru-baru ini yang dijalankan oleh saintis British dari Universiti Monash menawarkan perspektif baru mengenai isu ini. Mereka melihat bagaimana wanita bertindak balas terhadap tanggungjawab emosi lelaki dan kesanggupan untuk membantu orang lain. Penemuan kajian itu boleh mengubah pemahaman kita tentang perkara yang menjadikan lelaki menarik kepada wanita. Kajian yang dijalankan oleh saintis dari Universiti Monash membawa kepada penemuan baharu tentang daya tarikan lelaki kepada wanita. Dalam eksperimen itu, wanita ditunjukkan gambar lelaki dengan cerita ringkas tentang tingkah laku mereka dalam pelbagai situasi, termasuk reaksi mereka terhadap pertemuan dengan gelandangan. Sebahagian daripada lelaki itu tidak mengendahkan gelandangan itu, manakala yang lain membantunya, seperti membelikan dia makanan. Kajian mendapati lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan lebih menarik perhatian wanita berbanding lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan. ...>>

Berita rawak daripada Arkib

kalkulator sel hidup 18.05.2013

Menggunakan litar pengkomputeran analog, saintis di Massachusetts Institute of Technology telah mencipta kalkulator hidup yang boleh mengira logaritma dan mengekstrak punca kuasa dua.

Kalkulator asal adalah berdasarkan sintetik, iaitu, dicipta dalam makmal, sel hidup di mana gen digunakan sebagai elemen mesin pengkomputeran. Gen ini melakukan pengiraan matematik dalam mod analog, iaitu, ia digabungkan dan dipisahkan dalam proses pengiraan menggunakan fungsi biokimia semula jadi. Disebabkan fakta bahawa mekanisme selular sedia ada digunakan, kalkulator hidup berfungsi dengan lebih cekap daripada hibrid yang cuba menanamkan skim pengiraan digital "tidak hidup" asing.

Pengiraan analog menggunakan kalkulator hidup seharusnya amat berguna, contohnya, untuk mencipta sistem analog digital yang mengesan kepekatan ambang molekul tertentu. Dengan kata lain, berdasarkan teknologi baru, adalah mungkin untuk mencipta kaedah yang sangat berkesan untuk pengesanan awal penyakit.

Penciptaan kalkulator hidup bermula dengan fakta bahawa saintis menemui persamaan antara litar transistor analog dan litar proses kimia yang berlaku di dalam sel. Pada tahun 2011, mereka juga berjaya mensimulasikan interaksi biologi antara DNA dan protein menggunakan litar elektronik hanya 8 transistor.

Dalam kerja baru, para saintis melakukan sebaliknya: mereka memindahkan litar elektronik analog ke dalam sel hidup. Pengiraan analog dalam kes biologi adalah lebih cekap daripada pengiraan digital, terutamanya apabila ketepatan pengiraan yang tinggi tidak diperlukan. Litar analog dalam sel hidup menggunakan fungsi pengiraan berterusan semulajadi yang dalam keadaan semula jadi memastikan aktiviti penting sel. Sebagai contoh, tahap glukosa dalam sel hidup adalah sama dengan arus atau voltan dalam litar elektronik.

Kalkulator langsung yang dibuat di MIT berfungsi dengan mudah. Untuk mencipta litar analog yang mampu menambah atau mendarab dan mengira jumlah bilangan dua atau lebih sambungan dalam sel, penyelidik menggunakan gabungan dua litar, setiap satu bertindak balas kepada faktor yang berbeza. Dalam satu skim, gula (arabinose) bertindak pada faktor transkripsi yang mengaktifkan pengekodan gen protein pendarfluor hijau (GFP). Dalam skema kedua, molekul isyarat AHL juga termasuk gen yang menghasilkan GFP. Oleh itu, dengan mengukur jumlah keseluruhan GFP, seseorang boleh mengira jumlah keseluruhan arabinose dan AHL.

Dengan cara ini, anda boleh mencipta litar analog hidup yang boleh membahagi, mengambil punca kuasa dua dan melakukan pengiraan lain. Setakat ini, kerja ini hanyalah permulaan perjalanan yang panjang, tetapi pada masa akan datang, komputer analog yang hidup akan membuka kemungkinan baru sepenuhnya. Khususnya, ketepatan pengukuran ekspresi gen, penderiaan molekul dan kawalan sel hidup akan dipertingkatkan dengan banyak.

Berita menarik lain:

▪ Koko Lada Maya

▪ Alat Perbanding Texas TLV3691IDCKR

▪ transistor graphene XNUMXD

▪ Air cecair ditemui di Marikh

▪ roti membatu

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak Pengesan kekuatan medan. Pemilihan artikel

▪ pasal Pawagam adalah satu-satunya penghiburan dalam hidup seorang wanita. Ungkapan popular

▪ artikel Bagaimana peralatan skuba berfungsi? Jawapan terperinci

▪ artikel Pentadbir CTO. Deskripsi kerja

▪ artikel Penguat kereta berdasarkan cip TA8215H. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Bekalan kuasa untuk transceiver yang diimport. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Komen pada artikel:

Alexander
Dalam Rajah 1 (E2) mesti ada 10pin, 12pin salah ditunjukkan

Paul
Alexander betul. Sesungguhnya (E2) berada pada pin 10, bukan 12. Dan tidak boleh ada dua 12 pin. Dan dengan fungsi yang berbeza juga. Lebih prihatin kepada perkara-perkara seperti itu, dalam perkara-perkara seperti itu. Putung rokok jangan dibuang. Ya, ini tidak boleh dilakukan di mana-mana dan bagaimanapun. Maaf.

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web