Pokud jste hledali univerzální obvod s měničem dc-dc, pak je tento článek pro vás. Dnes společně s Romanem (autorem kanálu YouTube „Open Frime TV“) sestavíme přepínač Sepic.
Pokud použijete vyhledávání, myslím, že první v seznamu bude video slavného video blogera AKA KASYAN (kanál YouTube „AKA KASYAN“) na sestavení převodníku DC / DC nahoru / dolů.
Existuje pouze obvod s jedním induktorem a neexistuje žádná regulace proudu. Verze románu je sbírána na Sepické topologii, později se podrobněji seznámíme. Nyní pojďme zjistit, proč je takový převodník potřebný.
Začněme s vlastnostmi:
Vstupní napětí od 10 do 25V;
Výstupní napětí od 0 do 30V;
Výstupní proud je až 2A (zde jsou některé funkce, dotkneme se jich při výpočtu induktoru).
Jak můžete vidět z charakteristik, takový převodník lze použít v auto ke zvýšení nebo snížení napětí 12V. Můžete také připojit takový domácí převodník dc-dc k výstupu napájení počítače a přijímat z něj různá napětí beze změn.
No, nebo si můžete vzít napájení z notebooku a znovu přijímat jakékoli napětí na výstupu. Je velmi pohodlné, nemusíte se starat o napájecí napětí.
Nyní jděte přímo na diagram zařízení.
Tady všichni víme, tl494, je už mnoho let, ale stále se nevzdává svého postavení.
Od samého začátku chtěl autor na UC3843 vytvořit konvertor dc-dc, ale ukázalo se, že jsou vadné, byly něco jiného, ale autor nemohl dosáhnout normální práce.
Navíc, pokud nastavíte proud, musíte vložit druhý zkrat, což snižuje konečnou účinnost zařízení.
Roman (autor dnešního domácího produktu) do tohoto schématu nepršel hned, ale po rozhovoru s autorem YouTube kanálu RED Shade, který navrhl, kterým směrem se zamyslet. A zde je konečný diagram zařízení:
Má nastavení napětí, proudu a je také nainstalován ovladač pole. S tím teplo mírně pokleslo.
Můžete také vidět, že maximální šířka výstupního impulsu je omezená, protože při maximálním naplnění obvod přešel do nepochopitelného režimu, snědl hodně proudu, ale na výstupu pokleslo napětí.
Maximální výstupní napětí je 30 V.
Pokud potřebujete více, budete muset přepočítat hodnotu těchto rezistorů:
Kromě toho tak, že při požadovaném výstupním napětí v dělicím bodě bylo 5 V.
Máme také omezený proud, je to 2A. Pokud potřebujete více, musíte tento rezistor přepočítat:
Už je to trochu složitější. Nejprve musíte zjistit, kolik voltů padne na zkrat.
Například potřebujeme proud 4A. Pak se podíváme na takový proud, 0,4V kapky na odporu.
Dobře, nyní odpíšu odpor. Potřebujeme, aby v bodě rozdělení proměnného odporu a konstanty bylo napětí 0,4 V.
Chcete-li to provést, přejděte do online kalkulačky a začněte sbírat odpor.
Jak vidíte, není to těžké. Nyní pojďme mluvit o tom, jak to funguje. Referenční bod - zařízení je vypnuto.
Takže dáváme jídlo. Klíč je otevřený, což znamená, že proud protéká induktorem, kondenzátorem a diodou přímo do zátěžového a výstupního kondenzátoru.
Poté je klíč uzamčen.
V tomto okamžiku se v cívce L1 hromadí energie. Průchozí kondenzátor byl nabit napájecím napětím a protože po uzavření klíče se zapne paralelně s indukčností L2 a nabije jej.
Napětí s L2 nemůže jít do zátěže, protože je zde dioda a její napětí na katodě je vyšší než na anodě.
Nyní je klíč znovu otevřený a napětí na L1 se přičte k napětí samoindukce.
Zvýšené napětí je tedy již aplikováno na průchodový kondenzátor a zátěž.
Změnou pracovního cyklu PWM změníme výstupní napětí.
Pokud je šířka impulsu dostatečně malá, pak je velikost samoindukce menší a v důsledku toho klesá výstupní napětí. Výhodou takového obvodu oproti běžnému stupňovitému převaděči dc-dc je, že je zde nainstalován průchozí kondenzátor, který v případě zkratu nedovolí selhání obvodu.
Nyní pojďme dál. Jak již bylo uvedeno výše, některé složky systému je třeba vypočítat, protože již existuje webová stránka s hotovou online kalkulačkou, což činí život nerealistickým.
Jak vidíte, zde musíte zadat své údaje.
Autor se pokusil vypočítat v nejširším možném rozsahu a to se stalo:
Při výpočtu jsme dostali nějaké indukční cívky.
Ale jak mohou být v reálném životě zraněny s požadovanou indukčností? Majitelé měřiče ESR řeknou, že není nic komplikovaného, ty vítr a podívej se na parametry.
Tento měřič ESR však vykazuje velmi velkou chybu, takže autor navrhuje použití programu Old Man.
V něm zadáme všechny potřebné parametry a také označíme, jaké jádro máme. Pokud žádné nejsou k dispozici, dostaneme 2 identické žluté kroužky od napájení počítače.
Zůstane to navíjet naše tlumivky, nebude to těžké.
Ukázalo se to docela dobře. Zdálo by se, že všechny problémy jsou již pozadu, ale ne, stále existuje rozložení PCB. Autor strávil na něm jediný večer, aby uspořádal všechny prvky co nejkompaktněji.
Při montáži můžete desku trochu zvětšit a po stranách přidat otvory, ale to je jen na vás.
Deska je připravena, otvory jsou vyvrtány, je to na zatavovacím stroji. Existuje jeden důležitý bod, je nutné zvednout výkonové prvky nad deskou, protože pak nebude možné získat šroubovák.
Nyní musíte nainstalovat tranzistor a diodu na chladič. Autor použije takový hliníkový profil, má dobré rozměry a obvod normálně chladí.
Nakonec máme tradičně testy. Nejprve napájte obvod napětím 12V. Výstup je připojen k zátěži ve formě 100 W žárovky, určené pro napětí 36V. Multimetr sleduje výstupní napětí.
Jak vidíte, můžeme snadno nastavit jakékoli napětí od 0 do koncem téměř 30 voltů, což ovlivňuje velkou indukčnost, která byla podle autora příliš líná, aby se převinula.
Nyní se podívejme na aktuální limit.
Jak vidíte, náš okruh odvádí skvělou práci. Nyní udělejte zkrat.
To je obecně bez problémů, existuje prostě omezení dříve nastaveného proudu. Nejdůležitějším testem je nastavit výstup na průměrnou hodnotu 15V a začít měnit vstupní napětí.
Jak vidíte, zpočátku jsme ji snížili, ale teď jsme ji začali zvyšovat, ale výstupní napětí se udržuje na dané úrovni.
No, to je vše, doufám, že se vám to líbilo. Děkuji za pozornost. Uvidíme se brzy!
Video: