Artikel ini akan menggambarkan prosedur mudah untuk merangka bekalan kuasa simetri SMPS beralih 50V yang tidak dikawal selia 350W. Unit ini dapat diganti dengan bekalan kuasa penguat audio standard untuk mengurangkan perbelanjaan dan juga berat. Bekalan elektrik yang dicadangkan berfungsi sebagai jambatan separuh tanpa peraturan.

Ditulis dan Dihantar oleh: Dhrubajyoti Biswas

Mosfets sebagai Peranti Kuasa

Bekalan kuasa saya bergantung pada dua N MOSFET dan dikendalikan oleh litar bersepadu IR2153. IR2153 dikuasakan oleh perintang kuasa 27K 6W. Riak pada beban penuh direkodkan di bawah 2V.

Penggunaan diod Zener (15V) memastikan penstabilan voltan dan frekuensi operasi ditetapkan kepada 50 kHz (lebih kurang).

Pada titik input, saya telah meletakkan termistor untuk memaksa pemeriksaan pada arus puncak ketika kapasitor sedang diisi.

Fenomena yang sama dapat dijumpai di unit bekalan kuasa AT / ATX komputer. Lebih-lebih lagi, untuk memastikan induktansi kebocoran rendah dan output voltan penuh, separuh pertama primer dilukai dalam 20 putaran diikuti oleh luka sekunder.

Juga untuk memastikan keselamatan dalam sistem, pastikan untuk menyambungkan output (tekan tengah 0V) ke bumi.

Tercekik untuk Menapis RF

Tercekik yang digunakan dalam reka bentuk akan memudahkan penghilangan riak output RF. Jumlah putaran dan inti yang terdapat dalam bekalan PC bukanlah faktor kritikal.

Selain itu, perintang 6k8 di bahagian output digunakan untuk melepaskan kapasitor setelah dimatikan dan dengan cara ini ia membantu mengelakkan kenaikan voltan semasa tiada beban.

Cadangan bekalan kuasa 2x50V 350W yang dicadangkan beroperasi dalam topologi maju suis tunggal. Ia mempunyai frekuensi operasi 80-90 kHz dan mempunyai litar kawalan IRF2153 yang hampir sama dengan US3842. Walau bagaimanapun, kitaran tugas lebih rendah dan terhad kepada 50%.

Memutar balik Trafo ATX

Transformer Tr1 dirancang dengan memutar balik pengubah SMPS ATX dan induktansi utamanya ialah 6.4 mH (lebih kurang).

Inti sistem tidak mempunyai jurang udara dan induktansi primer selanjutnya dipecah dalam dua bahagian: Separuh pertama adalah angin dan yang kedua adalah penggulungan.

Lebih-lebih lagi, juga layak untuk menggunakan bahagian bawah primer asli tanpa memutar balik. Jenis bekalan kuasa ini sesuai untuk aplikasi penguat kuasa.

Sekiranya diperlukan, ia juga dapat dilindungi dari kelebihan beban atau litar pintas dan voltan output dapat stabil. Maklum balas sistem boleh diaktifkan melalui bantuan optocoupler.

Penting untuk diperhatikan bahawa sehubungan dengan daya 350W, perlu diperhatikan bahawa dalam keadaan konduktif, rintangan khas tidak boleh melintasi lebih dari 0.8R. MOSFET juga boleh digunakan untuk menurunkan titik rintangan.

Menariknya, semakin kecil rintangan yang lebih baik adalah dengan sistem.

Toleransi voltan berada dalam julat 900-1000V. Dalam senario terburuk 800V boleh digunakan. Mengingat ini, MOSFET terbaik yang saya dapati ialah SPP17N80C3 atau 900V IGBT.

Rajah Litar

Butiran Penggulungan gegelung:

Transformer SMPS utama yang dapat dilihat bersepadu dengan MOSFET mungkin dililit pada pemasangan teras ferit bobbin 90 x 140 mm persegi.
Penggulungan sisi utama terdiri daripada 40 putaran dawai tembaga super enamel 0.6mm.
Ingatlah untuk berhenti setelah 20 putaran, letakkan lapisan penebat dengan pita penebat dan lilitkan penggulungan sekunder, setelah sekunder dililit, lindungi lagi dan teruskan dengan 20 putaran selebihnya.
Bermakna penggulungan sekunder terjepit di antara putaran 20 + 20 utama.
Keran tengah 20 + 20 ini dapat dihubungkan dengan badan SMPS untuk penstabilan yang lebih baik dan output yang lebih bersih dari segi riak atau gangguan yang berdengung.
Sekunder terdiri daripada pusat yang diketuk 14 x 2nos yang dibuat dengan menggulung wayar tembaga super enamel 0.6mm.
Gegelung penapis input dan output mungkin dililit pada teras toroidal ferit. Penggulungan berpasangan mesti dililit pada teras toroidal individu yang sama menggunakan dawai tembaga super enamel 0.6mm dengan 25 putaran pada setiap lengan terminal bekalan yang berkaitan.

Kemas kini:

Reka bentuk SMPS 350 watt di atas telah diperbaiki lagi oleh salah seorang ahli yang berdedikasi di laman web ini, Encik Ike Mhlanga. Skema lengkap yang sama dapat dilihat pada gambar berikut: