Ez a lecsökkentett átalakító 90% -os hatékonysággal konvertálja a hálózati feszültség 220V AC bemenetét 5V, 12V vagy 24V DC-re.
A javasolt buck konverter egy SMPS áramkör, amely az IC VIPer12A-t használja STMicroelectronics .
Az áramkör elhanyagolható számú külső alkatrészt használ, mégis képes működni közvetlenül a hálózati váltakozó áramú bemenetről.
A Buck Converter Design
Az adott kapcsolási rajzot nézve azt látjuk, hogy a bemeneti szakasz magában foglal egy túlfeszültség-korlátozó ellenállást, amely eléggé biztosítékként működik, egy diódát az AC egyenirányítására, és egy LC-szűrőhálózatot az egyenáramú hullámok további szűrésére.
Az itt alkalmazott LC szűrő jobb DC stabilizációt és fokozott EMI választ biztosít.
A Cin1 kondenzátor bevezethető az EMI funkcionalitás további megerősítésére.
Az IC VIPer12A lesz a fő PWM processzoreszköz, amely egyedül végzi el az áramkör teljes bakkonvertálását.
Főbb jellemzői
A konfiguráció fő specifikációi a következőképpen értelmezhetők:
- AC bemeneti feszültség Vinac 80 - 285Vac
- Kimeneti áram Iout 30mA
- Kimeneti áram Iout 250mA
- Kimeneti feszültség Vout1 + 24 ± 10% V
- Kimeneti feszültség Vout2 + 5V ± 5%
- Kapcsolási frekvencia 60 kHz
- Kimeneti teljesítmény ~ 1W
Hogyan működik
Az áramkör megkönnyíti a két kimenetet, a 24 V-os kimenetet egy buck konverter konfigurációval érik el, míg az 5 V-os kimenetet fly back módban.
Az IC visszacsatolási feszültségét a Vout1 kapja meg a kimenet szükséges szabályozásához, ezt a tápfeszültséget az IC Vdd csapra is alkalmazzák.
A fenti huzalozás egyetlen nagyfeszültségű dióda és csak egy kondenzátor használatával válik lehetővé, egészen pontosan D1 és C3, így sokkal egyszerűbbé válik a bekötés és a költség.
Az alkalmazott L induktor két tekercsből áll, amelyek egymással összekapcsolt állapotban vannak egy közös ferritmagon keresztül.
A tekercselés megfelelő fordulatszámokon történik, ahol N1 = 200 fordulat és N2 = 60 fordulat. Mindkettő egy PANASONIC ELC10D152E ferrit maganyagra van tekerve.
Az z1 és z2 zener diódákat a kimenetek túlfeszültség elleni védelme érdekében telepítik.
A Vout1-en egy próbabábut terhelő ellenállást rögzítenek, így nyitott terhelés esetén mindkét kimeneten megfelelő szabályozás hajtható végre.
Noha a fenti ellenállás hozzáadása kissé befolyásolja a hatékonyságot, kiválóan javítja az áramkör feszültségszabályozási reakcióját.
A kimeneten rögzített egyenirányító diódák gyors reagálású gyors helyreállítási típusok. A D1 nagyfeszültségű dióda, mivel a DC buszfeszültség által szolgáltatott nagy fordított feszültségnek lehet kitéve ...... A D2 normál dióda.
Alkatrészlista a javasolt egyszerű SMPS buck átalakító áramkörhöz:
- Rr = 10 W 1 / 2W
- Rf = 10 kW 1 / 4W
- R (terhelés) = 4,7 kW 1 / 4W
- Cin = 4,7 μF, 450 V elektrolit kondenzátor
- C1 = 33 μF, 50 V elektrolit kondenzátor
- C2 = 100 μF, 16 V elektrolit kondenzátor
- C3 = 1 μF, 25 V elektrolit kondenzátor
- C4 = 22 nF Kerámia kondenzátor
- Dr = 1N4007 dióda
- D1 = BA159 dióda (gyors)
- D2 = 1N4148 dióda (gyors)
- D3 = 1N4004 dióda
- Dz = 22V Zener
- Dz1 = 27V Zener
- Dz2 = 5,6 V Zener
- L 1 = 0,5 mH
- Lf = 470 μH induktivitás
- IC1 = STMicroelectronics VIPer12ADIP
A fent ismertetett SMPS buck átalakító áramkör NYÁK tervezése és alkatrész elrendezése IC VIPer12A segítségével
A teljes cikk megtalálható itt
Előző: IC 556 tiszta szinuszhullámú inverter áramkör Következő: Termosztát késleltetés relé időzítő áramkör
