หากคุณกำลังมองหาวงจรตัวแปลง dc-dc สากลบทความนี้เหมาะสำหรับคุณ วันนี้ร่วมกับ Roman (ผู้แต่งช่อง YouTube“ Open Frime TV”) เราจะรวบรวมเครื่องมือแปลงจาก Sepic topology
ถ้าคุณใช้การค้นหาฉันคิดว่าคนแรกในรายการจะเป็นวิดีโอของ Blogger วิดีโอชื่อดัง AKA KASYAN (ช่อง YouTube "AKA KASYAN") ในชุดตัวแปลง dc-dc ขึ้น / ลง
มีเพียงวงจรที่มีตัวเหนี่ยวนำหนึ่งตัวและไม่มีกฎระเบียบในปัจจุบัน เวอร์ชั่นของนวนิยายถูกรวบรวมไว้ที่ Sepic topology เราจะทำความคุ้นเคยกับรายละเอียดเพิ่มเติมในภายหลัง ทีนี้ลองหาสาเหตุว่าทำไมต้องมีตัวแปลง
เริ่มต้นด้วยคุณสมบัติ:
แรงดันไฟฟ้าอินพุตจาก 10V ถึง 25V
แรงดันขาออกจาก 0 ถึง 30V;
กระแสไฟขาออกสูงสุด 2A (มีคุณสมบัติบางอย่างที่นี่เราจะสัมผัสกับพวกเขาเมื่อคำนวณตัวเหนี่ยวนำ)
อย่างที่คุณเห็นจากคุณสมบัติตัวแปลงดังกล่าวสามารถใช้งานได้ รถ เพื่อเพิ่มหรือลดแรงดันไฟฟ้าของ 12V คุณยังสามารถเชื่อมต่อตัวแปลง dc-dc ที่ทำเองที่บ้านกับเอาท์พุทของแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์และรับแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างจากมันโดยไม่ต้องดัดแปลง
หรือคุณสามารถใช้แหล่งจ่ายไฟจากแล็ปท็อปและรับแรงดันไฟฟ้าที่เอาท์พุทอีกครั้ง สะดวกมากไม่ต้องกังวลเรื่องแรงดันไฟฟ้า
ตอนนี้ไปที่ แผนภาพอุปกรณ์
ที่นี่เราทุกคนรู้ tl494 เธอมีอายุหลายปีแล้ว แต่เธอก็ยังไม่ยอมแพ้
จากจุดเริ่มต้นผู้เขียนต้องการสร้างตัวแปลง dc-dc บน UC3843 แต่กลับกลายเป็นว่ามีข้อบกพร่องพวกเขาเป็นอย่างอื่น แต่ผู้เขียนไม่สามารถทำงานได้ตามปกติ
นอกจากนี้หากคุณปรับกระแสไฟฟ้าคุณจะต้องตั้งค่า shunt ที่สองและสิ่งนี้จะช่วยลดประสิทธิภาพขั้นสุดท้ายของอุปกรณ์
Roman (ผู้แต่งผลิตภัณฑ์โฮมเมดของวันนี้) ไม่ได้มาในรูปแบบนี้ทันที แต่หลังจากพูดคุยกับผู้เขียน YouTube ของช่อง“ RED Shade” ซึ่งแนะนำในทิศทางที่จะคิด และนี่คือแผนภาพสุดท้ายของอุปกรณ์:
มันมีการปรับแรงดันไฟฟ้ากระแสและสนามไดรฟ์ที่ติดตั้ง ด้วยความร้อนลดลงเล็กน้อย
คุณสามารถเห็นได้ว่าความกว้างสูงสุดของพัลส์เอาต์พุตนั้นมี จำกัด เนื่องจากเมื่อการเติมวงจรสูงสุดเข้าสู่โหมดที่เข้าใจยากกินกระแสไฟฟ้าจำนวนมาก แต่แรงดันไฟฟ้าตกที่เอาต์พุต
แรงดันเอาต์พุตสูงสุดคือ 30V
หากคุณต้องการมากกว่านี้คุณจะต้องคำนวณมูลค่าของตัวต้านทานเหล่านี้ใหม่:
ยิ่งไปกว่านั้นในวิธีที่แรงดันเอาต์พุตที่ต้องการที่จุดแบ่งคือ 5V
เรายังมีกระแส จำกัด อยู่ที่ 2A หากคุณต้องการมากกว่านี้คุณต้องนับตัวต้านทานนี้ใหม่:
มันซับซ้อนกว่าเล็กน้อยอยู่แล้ว ก่อนอื่นคุณต้องค้นหาว่าจะมีโวลต์กี่ตัวที่ปัดลง
ตัวอย่างเช่นเราต้องการกระแส 4A ถ้าอย่างนั้นเรามองไปที่ตัวต้านทานตัวต้านทาน 0.4V
ตกลงตอนนี้เรานับตัวต้านทานใหม่ เราต้องการที่จุดแบ่งของตัวต้านทานตัวแปรและค่าคงที่แรงดันไฟฟ้าควรเป็น 0.4V
ในการทำเช่นนี้ไปที่เครื่องคิดเลขออนไลน์และเริ่มรับตัวต้านทาน
อย่างที่คุณเห็นนี่ไม่ใช่เรื่องยาก ตอนนี้เรามาพูดถึงวิธีการทำงานทั้งหมด จุดอ้างอิง - อุปกรณ์ถูกปิด
ดังนั้นเรากำลังให้อาหาร กุญแจเปิดซึ่งหมายความว่ากระแสไหลผ่านตัวเหนี่ยวนำตัวเก็บประจุและไดโอดโดยตรงลงในตัวเก็บประจุโหลดและเอาท์พุท
จากนั้นกุญแจถูกล็อค
ในขณะนี้พลังงานสะสมในคอยล์ L1 ตัวเก็บประจุการป้อนผ่านถูกเรียกเก็บเงินด้วยแรงดันไฟฟ้าและหลังจากปิดกุญแจแล้วมันจะเปิดพร้อมกับการเหนี่ยวนำ L2 มันจึงชาร์จประจุ
แรงดันไฟฟ้าที่มี L2 ไม่สามารถเข้าสู่โหลดได้เนื่องจากมีไดโอดและแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วลบนั้นสูงกว่าที่ขั้วบวก
ตอนนี้กุญแจถูกเปิดอีกครั้งและแรงดันไฟฟ้าบน L1 ถูกเพิ่มเข้ากับแรงดันไฟฟ้าของการเหนี่ยวนำด้วยตนเอง
ดังนั้นแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นจะถูกนำไปใช้กับตัวเก็บประจุทางและโหลดแล้ว
โดยการเปลี่ยนวัฏจักรหน้าที่ของ PWM เราจะเปลี่ยนแรงดันเอาต์พุต
หากความกว้างของพัลส์มีขนาดเล็กเพียงพอดังนั้นขนาดของการเหนี่ยวนำด้วยตนเองจะมีขนาดเล็กลงและดังนั้นแรงดันไฟฟ้าขาออกจึงลดลง ข้อได้เปรียบของวงจรดังกล่าวเหนือตัวแปลง dc-dc แบบ step-up ทั่วไปคือมีการติดตั้งตัวเก็บประจุแบบป้อนผ่านที่นี่ซึ่งในกรณีที่เกิดไฟฟ้าลัดวงจรจะไม่อนุญาตให้วงจรทำงานล้มเหลว
ตอนนี้เรามาต่อ ดังกล่าวข้างต้นองค์ประกอบบางส่วนของโครงการจะต้องคำนวณเนื่องจากมีเว็บไซต์ที่มีเครื่องคิดเลขออนไลน์สำเร็จรูปแล้วทำให้ชีวิตไม่สมจริง
อย่างที่คุณเห็นที่นี่คุณต้องป้อนข้อมูลของคุณ
ผู้เขียนพยายามคำนวณในช่วงที่กว้างที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้และนี่คือสิ่งที่เกิดขึ้น:
ในการคำนวณเราได้ขดลวดเหนี่ยวนำบ้าง
แต่ในชีวิตจริงพวกเขาจะได้รับการเหนี่ยวนำที่จำเป็นได้อย่างไร? เจ้าของเครื่องวัด ESR จะบอกว่าไม่มีอะไรซับซ้อนคุณไขลานและดูพารามิเตอร์
แต่เครื่องวัด ESR นี้แสดงข้อผิดพลาดที่มีขนาดใหญ่มากดังนั้นผู้เขียนจึงแนะนำให้ใช้โปรแกรม Old Man
เราป้อนพารามิเตอร์ที่จำเป็นทั้งหมดในนั้นและยังระบุว่าเรามีแกนหลักใด หากไม่มีใครอยู่ในมือเราจะได้วงแหวนสีเหลืองเหมือนกัน 2 อันจากแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์
มันยังคงหมุนรีลของเรามันจะไม่ยาก
มันเปิดออกสวยดี ดูเหมือนว่าความยากลำบากทั้งหมดจะเกิดขึ้น แต่ก็ยังไม่มีเลย์เอาต์ PCB ผู้เขียนใช้เวลาช่วงเย็นวันเดียวกับมันเพื่อจัดองค์ประกอบทั้งหมดให้กะทัดรัดที่สุดเท่าที่จะทำได้
สำหรับการติดตั้งคุณสามารถทำให้บอร์ดใหญ่ขึ้นเล็กน้อยและเพิ่มรูที่ด้านข้าง แต่นี่ขึ้นอยู่กับคุณ
บอร์ดพร้อมรูเจาะมันเป็นจุดเปลี่ยนของเครื่องซีล มีจุดสำคัญอยู่ประการหนึ่งคือจำเป็นต้องยกองค์ประกอบกำลังไฟเหนือบอร์ดเนื่องจากจะไม่สามารถรับไขควงได้
ตอนนี้คุณต้องติดตั้งทรานซิสเตอร์และไดโอดบนหม้อน้ำ ผู้เขียนจะใช้โปรไฟล์อลูมิเนียมดังกล่าวมีขนาดที่ดีและสามารถทำให้วงจรเย็นลงได้ตามปกติ
ในที่สุดเราก็มีแบบทดสอบ ขั้นแรกให้ป้อนวงจรด้วยแรงดันไฟฟ้า 12V เอาต์พุตเชื่อมต่อกับโหลดในรูปแบบของหลอดไส้ 100W ออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟฟ้า 36V มัลติมิเตอร์ตรวจสอบแรงดันขาออก
อย่างที่คุณเห็นเราสามารถตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าใด ๆ โดยเริ่มจาก 0 และสิ้นสุดด้วยโวลต์เกือบ 30 โวลต์ซึ่งส่งผลต่อการเหนี่ยวนำขนาดใหญ่ซึ่งตามที่ผู้เขียนระบุไว้เขาขี้เกียจเกินกว่าที่จะย้อนกลับ
ทีนี้มาดูขีด จำกัด ปัจจุบัน
อย่างที่คุณเห็นวงจรของเราทำงานได้อย่างยอดเยี่ยม ทำลัดวงจร
โดยทั่วไปแล้วจะไม่มีปัญหามีเพียงข้อ จำกัด ของกระแสที่ตั้งไว้ก่อนหน้านี้ การทดสอบที่สำคัญที่สุดคือตั้งค่าเอาต์พุตเป็นค่าเฉลี่ย 15V และเริ่มเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าอินพุต
อย่างที่คุณเห็นในตอนแรกเราลดมันลง แต่ตอนนี้เราเริ่มเพิ่มมันขึ้นมา แต่แรงดันเอาต์พุตจะถูกเก็บไว้ในระดับที่กำหนด
ฉันหวังว่าคุณจะสนุกกับมัน ขอบคุณสำหรับความสนใจของคุณ แล้วพบกันเร็ว ๆ นี้!
วิดีโอ: