Alimentation réglable 3,3-9 volts 0,5 ampères avec un régulateur de tension à découpage. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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L'article parle d'une alimentation basse consommation avec un régulateur de tension à découpage basé sur un microcircuit spécialisé MC34063. En comparaison avec les stabilisateurs linéaires, les stabilisateurs d'impulsions ont une efficacité plus élevée, un poids et des dimensions globales plus petits, mais en même temps, ils présentent certains inconvénients, l'un des principaux étant un niveau accru d'ondulation de la tension de sortie.

L'alimentation proposée peut être utilisée pour alimenter divers appareils ménagers, téléphones multifonctions, consoles de jeux, lecteurs, appels à domicile, etc., où l'utilisation d'un régulateur à découpage rendra l'alimentation en courant alternatif non seulement plus économique, mais aussi facilitera grandement sa régime de température. Il fournit une tension de sortie de 3,3 ... 9 V à un courant allant jusqu'à 0,5 A. L'amplitude de l'ondulation de la tension de sortie ne dépasse pas 30 mV au courant de charge maximal. Le régulateur à découpage de l'alimentation dispose d'une protection contre les surintensités et contre l'apparition de surtensions en sortie.

Ce stabilisateur peut être utilisé à la fois dans la conception de nouvelles alimentations et pour remplacer les stabilisateurs linéaires dans ceux fabriqués précédemment, par exemple, en utilisant les transformateurs TVK-110LM, TVK-110L2 populaires dans le passé des téléviseurs à tube semi-conducteur. Dans les alimentations nouvellement fabriquées, l'utilisation d'un régulateur de tension à découpage permettra l'utilisation d'un transformateur abaisseur avec moins de puissance et d'encombrement. Le circuit d'alimentation est représenté sur pic.1.

Riz. 1 (cliquez pour agrandir)

La tension secteur via le fusible FU2 et l'interrupteur à bouton-poussoir SB1 est fournie à l'enroulement primaire du transformateur abaisseur T1. La tension alternative retirée de son enroulement secondaire via un fusible autocicatrisant FU1 est fournie au redresseur à diodes en pont VD1. L'ondulation de la tension redressée est lissée par le condensateur C3. Les condensateurs C1, C2, C4-C6 suppriment le bruit impulsionnel provenant du réseau et empêchent de telles interférences d'entrer dans le réseau à partir du régulateur à découpage. Il est réalisé sur un circuit intégré spécialisé MS34063AR, qui est inclus selon le schéma standard d'un convertisseur de tension stabilisé abaisseur. Ce microcircuit peut fonctionner à une tension d'entrée jusqu'à 40 V et un courant maximal du transistor de sortie jusqu'à 1,5 A. Dans ce cas, sa propre consommation de courant est de 4 ... 8 mA. Le microcircuit contient une unité de protection contre les surcharges et les courts-circuits dans le circuit de charge. La résistance R1 agit comme un capteur de courant pour ce nœud. La fréquence de conversion est fixée par le condensateur C7. La tension de sortie dépend du rapport des résistances des résistances R4 et des résistances connectées en série R2, R3, et elle peut être modifiée entre 3,3 et 9 par une résistance variable R2. Inductance L1 - un filtre passe-bas à deux sections de stockage sur les inductances L2, L3 et les condensateurs C8-C13 atténue l'ondulation de la tension de sortie. La LED HL1 indique sa présence. La diode zener VD3 (tension de stabilisation 11 V) protège la charge des dommages causés par la haute tension en cas de dysfonctionnement du stabilisateur. Lorsque la tension de sortie dépasse 11 V, le courant traversant la diode Zener augmente fortement et le fusible à réinitialisation automatique FU1 passe dans un état de résistance élevée et limite le courant circulant.

Toutes les pièces, à l'exception du transformateur T1, du porte-fusible FU2 et de l'interrupteur SB1, sont placées sur une carte de circuit imprimé en fibre de verre revêtue d'une feuille d'aluminium sur une face, dont le dessin est illustré à la pic.2.

Fig. 2

Si vous mettez à niveau une alimentation prête à l'emploi, un transformateur abaisseur de réseau déjà utilisé peut convenir, il suffit qu'il fournisse une tension sur l'enroulement secondaire de 12 ... 20 V et une puissance de sortie de 8 ... 10W.

Les résistances fixes - C1-14, C2-23, C1-4, MLT, MON, variable - SPZ-9, SP4-1, PPB-1A conviennent. Il n'est pas souhaitable d'utiliser des résistances variables de la série SP-1 en raison de leur faible fiabilité. Condensateurs à oxyde - K50-35 ou analogues importés, le reste - céramique K10-17, KM-5. Fusible réarmable FU1 - MF-R050, LP60-050. Le pont de diodes D3SBA10 peut être remplacé par n'importe lequel des KTs422, DB101 - DB107, RB151-RB157 ou quatre diodes, par exemple, 1N4001-1N4007. Nous remplaçons la diode 1N5819 par les diodes 1N5817, 1N5818, quatre de ces diodes peuvent remplacer le pont de diodes, tandis que l'efficacité de l'alimentation augmentera. Au lieu de la diode Zener 1N5348, les diodes de protection 1,5KE10, 1,5KE11 conviennent. La LED peut être de n'importe quelle couleur lumineuse (non clignotante) des séries KIPD21, KIPD40, L-53.

Tous les selfs sont enroulés avec du fil PEV-2 0,56, L1, L2 contiennent chacun 40 tours de fil sur un noyau magnétique de taille K17,5x8,2x5 mm en ferrite 2000NM. Avant le bobinage, les circuits magnétiques sont enveloppés de tissu verni ou en trois couches avec du ruban adhésif (ruban adhésif). L'inductance L3 contient 6 spires de fil doublement plié enroulé sur un circuit magnétique de diamètre 10 mm et de longueur 11 mm à partir de ferrite 600NN ou 400NN (provenant d'une antenne radio magnétique portable). Si la puce DA1 chauffe de manière importante, alors pour faciliter son fonctionnement thermique et donc augmenter la fiabilité de l'appareil dans son ensemble, il est conseillé de coller un petit dissipateur thermique à partir d'une plaque de cuivre ou de laiton mesurant 60x4,5x0,5 mm . Il est plié avec la lettre "P" et collé au fond du boîtier du microcircuit avec de la colle AlSil-5 ou Radial. Les surfaces à coller sont préalablement préparées conformément aux instructions d'utilisation de l'adhésif.

Avec une tension d'entrée du convertisseur de 12 V, une tension de sortie de 5 et un courant de sortie de 0,5 A, le courant consommé du redresseur ne dépasse pas 0,27 A. Cela confirme que l'efficacité du régulateur à découpage est supérieure à celle sur le microcircuit KR142EN5A. Si une alimentation avec une tension de sortie fixe est requise, la résistance variable sur la carte est remplacée par un cavalier, et la résistance requise de la résistance R3 est trouvée à partir de l'expression Uout = 1,25(1+R4/R3). Dans ce cas, la diode Zener (ou diode de protection) doit être installée avec une tension de stabilisation de 1 ... 2 V de plus que la tension de sortie.

Auteur: A. Butov, p. Kurba, région de Yaroslavl; Publication : cxem.net

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