Alimentation à découpage subminiature aux dimensions d'un dé à coudre. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Pour fournir de l'énergie aux générateurs maîtres des alimentations à découpage, des instruments de mesure, ainsi que d'autres charges de faible puissance, vous pouvez utiliser l'appareil proposé dans l'article.

Caractéristiques techniques principales:

• Tension d'alimentation CA, V......220 +20% -45%
• Fréquence de la tension secteur, Hz......48...380
• Tension de sortie constante stabilisée, V ...... 20
• Courant de charge maximal autorisé, mA ...... 50
• Instabilité de la tension de sortie constante, %......2
• Amplitude d'ondulation de la tension de sortie, mV ...... 25

L'appareil est composé de sept composants seulement, et le rôle principal est joué par une puce spécialisée HV-2405E de Harris Semiconductor [1, p. 25-31]. Fonctionnellement, le microcircuit HV-2405E se compose de deux systèmes - un régulateur de commutation préliminaire et un régulateur de tension linéaire final. Un schéma de principe de l'alimentation, positionné comme typique, est illustré à la fig. 1. Cette alimentation monopuce n'a pas d'isolation de tension galvanique des circuits d'entrée et de sortie, mais dispose d'un circuit de protection contre un court-circuit dans la charge par la méthode de limitation de courant.

Objectif et remplacement éventuel des composants

La thermistance RK1 empêche le claquage de la puce DA1 par le courant de charge du condensateur C1. Une thermistance de petite taille de la marque MZ21-N151RM a été utilisée dans la source d'alimentation, qui peut être remplacée par des appareils des marques MZ21-N101RM, MZ21P121RM, MZ21P181RM ou similaires.

Le fusible constructif FU1 protège le réseau d'alimentation contre les surcharges en cas d'accident. Le fusible est constitué d'un morceau de fil de cuivre d'un diamètre d'environ 0,05 mm.

Le condensateur électrolytique C1 accumule de l'énergie pendant une partie de la période de la tension secteur, et pendant l'autre partie de la période, l'énergie accumulée alimente le stabilisateur de tension linéaire final. Le courant maximum que l'alimentation est capable de délivrer à la charge dépend de la capacité de ce condensateur. Le condensateur peut être pris de n'importe quelle marque et fabricant, mais toujours de petite taille.

Le condensateur céramique C2 fournit un retard à l'activation de la puce DA1 pendant la durée des transitoires. Pour une fréquence réseau de 50 Hz ou 60 Hz, une capacité de condensateur de 150 pF est recommandée. Le condensateur C2 peut être utilisé de n'importe quel type avec une tension nominale de 40 V. La puce DA1 à huit broches, enfermée dans un boîtier DIP-8 typique, convertit la tension d'entrée alternative en une tension de sortie continue et stabilise cette dernière. La plage de température de fonctionnement de la puce HV3-2405E-5 est de 0°C ... +75°C, et la puce HV3-2405E-9 atteint -40°C ... +85°C. Le cristal de la micropuce peut être chauffé jusqu'à +150°C.

Le but des broches du microcircuit est le suivant:

1. - sortie pour connecter le fil neutre du réseau d'alimentation ;
2. - condensateur externe du stabilisateur d'impulsions ;
3. - fil commun ;
4. - un condensateur de retard externe pour allumer le microcircuit ;
5. - réglage de sortie de la tension de sortie constante ;
6. - sortie de tension continue positive pour connecter la charge ;
7. - la sortie n'est pas concernée ;
8. - sortie pour connecter le fil de phase du réseau d'alimentation.

Le condensateur électrolytique C3 agit comme un filtre capacitif, lissant l'ondulation de la tension de sortie de l'alimentation. Plus sa capacité est grande, moins l'ondulation de la tension de sortie deviendra.

La valeur de la résistance R1 incluse dans le circuit de rétroaction détermine la valeur de la tension de sortie constante. La résistance peut être de marque MLT, S2-22, S2-23 ou similaire. La quantité de courant traversant la résistance est d'environ 1 mA.

conception

Le montage de l'alimentation peut être effectué par une méthode articulée. Des câbles d'au moins 10 cm de long provenant d'un fil flexible dans une isolation de haute qualité doivent être soudés aux composants radio, qui doivent être orientés dans une direction. La marque du fil peut être, par exemple, MGTF. Les fils doivent être immédiatement étamés et marqués afin qu'il n'y ait plus de questions concernant leur connexion aux composants de la source d'alimentation. Après assemblage et confirmation des performances, le produit est plongé dans un composé époxy et enveloppé dans plusieurs couches de fibre de verre. Ensuite, l'ébauche est placée à l'intérieur d'un dé à coudre en métal spécialement préparé de manière à ce que les fils flexibles en sortent. Dans ce cas, le doigt de gant assure les fonctions de corps et de blindage électromagnétique. Le contenu du dé à coudre est finalement rempli de composé époxy afin que la fibre de verre soit entièrement recouverte de polymère. Pour que les bulles d'air sortent, le dé à coudre est doucement secoué.

Après une journée, le composé durcira et la source d'alimentation pourra être utilisée aux fins prévues. Il convient de noter qu'après avoir rempli le dé à coudre, la source d'alimentation deviendra irréparable. C'est-à-dire que toutes les opérations de réglage doivent être effectuées avant d'assembler le produit en un seul ensemble.

Réglage et ajustement

L'alimentation électrique ne nécessite aucun réglage si elle est réalisée en stricte conformité avec le schéma de circuit et est constituée de pièces réparables. S'il est nécessaire d'ajuster la tension de sortie, modifiez la résistance de la résistance R1. Ainsi, pour obtenir une tension de sortie de 18 V, la résistance de la résistance R1 doit être de 13 kOhm, pour 15 V - 10 kOhm, pour 12 V - 6,8 kOhm et pour 9 V - 3,9 kOhm.

littérature

1. Circuits intégrés : Microcircuits pour alimentations à découpage et leur application. 2e édition. - M. : DODEKA, 2000. - 608 p.

Auteur : Evgeny Moskatov, Taganrog, moskatov.narod.ru

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