Justerbar 0-100V 50 Amp SMPS-krets

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





Den høye effektjusterbare strømforsyningen er perfekt for laboratoriearbeid. Topologien som brukes til å designe systemet er å bytte topologi - halvkontrollert bro.

Skrevet og sendt inn av: Dhrubajyoti Biswas



Bruker IC UC3845 som hovedkontroller

Bryterforsyningen drives av IGBT-sendere og styres videre av UC3845-kretsen.
Netspenningen går rett gjennom EMC-filteret som blir ytterligere kontrollert og filtrert på C4 kondensator.

Siden kapasiteten er høy (50 ampere), vil tilstrømningen i begrensningskretsen med Re1-bryter og også på R2.



Reléspolen og viften, hentet fra AT- eller ATX-strømforsyningen, får strøm fra 12V. Effekten oppnås via motstanden fra 17V hjelpeforsyning.

Det er ideelt å velge R1 slik at spenningen ved viften og reléspolen begrenser til 12V. Hjelpeforsyningen bruker derimot TNY267-krets og R27 muliggjør beskyttelse mot underspenning av hjelpestrøm.

Strømmen slås ikke på hvis strømmen er mindre enn 230V. UC3845-kontrollkretsen resulterer i 47% driftssyklus (maks.) Med utgangsfrekvensen 50 kHz.

Kretsen drives videre ved hjelp av zenerdioden, som faktisk hjelper til med å redusere forsyningsspenningen og til og med bidrar til å forskyve UVLO-terskelen på henholdsvis nedre 7.9V og øvre 8.5V til 13.5V og 14.1V.

Kilden starter strømmen og begynner å arbeide på 14.1V. Den går aldri under 13,5 V og ytterligere bidrar til å beskytte IGBT mot desaturering. Den opprinnelige terskelen til UC3845 bør imidlertid sette seg så lavt som mulig.

MOSFET T2-kretsstyringene, som hjelper til med å få Tr2-transformatoren til å fungere, gir flytende stasjon og galvanisk isolasjon for øvre IGBT.

Det er gjennom formingskretsene til T3 og T4 at det hjelper å drive T5 og T6 i IGBT, og bryteren retter ytterligere linjespenning til Tr1-transformator.

Ettersom utgangen er rettet og når et gjennomsnitt, glattes den av L1-spole og C17-kondensatorer. Spenningstilbakemeldingen er videre koblet fra utgangen til pinnen 2 og IO1.

Videre kan du også stille inn utgangsspenningen til strømforsyningen med P1 potensiometer. Det er ikke behov for galvanisk isolering av tilbakemeldinger.

Det er fordi kontrollkretsen til denne justerbare SMPSen er koblet til den sekundære SMPS og ikke etterlater noen forbindelse med nettverket. Den nåværende tilbakemeldingen føres gjennom den nåværende transformatoren TR3 rett inn på 3-pinners IO1, og overstrømsbeskyttelsesterskelen kan stilles inn ved bruk av P2.

12V inngangsforsyning kan anskaffes fra en ATX strømforsyning

Kontrollskjermbildet

IGBT-byttestadiet

+ U1 og -U1 kan stamme fra 220V strømforsyning etter passende retting og filtrering

Bruke Heatsink for halvledere

Husk også å plassere dioder D5, D5 ', D6, D6', D7, D7 ', transistorer T5 og T6 på kjøleribben sammen med broen. Vær forsiktig med å plassere snubber R22 + D8 + C14, kondensatorer C15 og dioder D7 nær IGBT. LED1 signaliserer driften av forsyningen og LED2 signaliserer feilen eller gjeldende modus.

LED-lampen lyser når forsyningen har sluttet å fungere i spenningsmodus. I spenningsmodus er IO1 pin 1 satt til 2,5V, ellers har den vanligvis 6V. LED-lys er et alternativ, og du kan ekskludere det samme under produksjonen.

Hvordan lage induktortransformatoren

Induktans: For krafttransformator TR1 er transformasjonsforholdet rundt 3: 2 og 4: 3 i primær og sekundær. Det er også luftspalte i ferrittkjernen som er EE-formet.

Hvis du er ute etter å spole helt alene, bruk en kjerne som den er i en omformer som skal være rundt 6,4 cm2.

Den primære er på 20 svinger med 20 ledninger som hver har en diameter på 0,5 mm til 0,6 mm. Sekundær 14 svinger med 28 diametre er også av samme mål som for primær. Videre er det også mulig å lage viklinger av kobberstrimler.

Det er viktig å merke seg at påføring av enkelt tykk ledning ikke er en mulig idé på grunn av hudeffekten.

Nå siden viklingen ikke er nødvendig, kan du først vikle den primære, etterfulgt av sekundær. Tr2 fremdørs transformator har tre viklinger med 16 omdreininger hver.

Det er ved å bruke tre vridne isolerte klokkeledninger at alle viklingene må såres på en gang og etterlater et hvilket som helst luftspalte ved såret til ferrittkjernen.

Deretter tar du hovedstrømforsyningen fra AT- eller ATX-strømforsyningsenheten til en datamaskin med kjerneseksjonen på rundt 80 til 120 mm2. Den nåværende Tr3-transformatoren er på 1 til 68 sving på ferritring, og antall svinger eller størrelse er ikke kritisk her.

Prosessen for å orientere viklingen av transformatorer må imidlertid følges. Du må også bruke EMI-filter med dobbel choke.

Utgangsspolen L1 har to parallelle induktorer på 54uH på jernpulverringer. Den totale induktansen er endelig 27uH og spolene blir såret av to magnetiske kobbertråder med en diameter på 1,7 mm, noe som gjør det totale L1-tverrsnittet til ca. 9 mm2.

Utgangsspolen L1 er festet til en negativ gren som ikke gir RF-spenning i katoden til dioden. Dette forenkler montering av det samme i kjøleribben uten isolasjon.

Velge IGBT-spesifikasjonene

Maks inngangseffekt for den koblede strømforsyningen er rundt 2600W og den resulterende effektiviteten er over 90%. Når du bytter strømforsyning, kan du bruke STGW30NC60W IGBT-typen, eller du kan også bruke andre varianter som STGW30NC60WD, IRG4PC50U, IRG4PC50W eller IRG4PC40W.

Du kan også bruke en hurtigutgangsdiode med tilstrekkelig strømstyrke. I verste fall får den øvre dioden en gjennomsnittsstrøm på 20A mens den nedre dioden i lignende situasjon får 40A. Dermed er det bedre å bruke øvre diode halvstrøm enn den nedre.

For øvre diode kan du bruke enten HFA50PA60C, STTH6010W eller DSEI60-06A ellers to DSEI30-06A og HFA25PB60. For nedre eller nedre dioder kan du bruke to HFA50PA60C, STTH6010W eller DSEI60-06A, ellers fire DSEI30-06A og HFA25PB60.

Det er viktig at dioden til kjøleribben må miste 60W (ca.) og tap i IGBT kan utgjøre 50W. Det er imidlertid ganske vanskelig å fastslå tapet av D7 siden det er avhengig av Tr1-egenskap.

Videre kan brotapet utgjøre 25W. S1-bryteren muliggjør avstenging i standby-modus, hovedsakelig på grunn av at den hyppige strømbryteren kanskje ikke er riktig, spesielt når du bruker den til laboratorium. I standbytilstand er forbruket rundt 1W og S1 kan hoppes over.

Hvis du ønsker å konstruere en fast spenningskilde, er det også mulig, men for det samme er det bedre å bruke transformatorforholdet på Tr1 for maksimal effektivitet, for eksempel i primærbruk 20 omdreininger og i sekundær bruk 1 omdreining for 3,5V - 4V.




Forrige: Enkel vannvarmeralarmkrets Neste: Å lage en trådløs dørklokkekrets