In dit artikel leer je hoe Roman, de auteur van YouTube's Open Frime TV-kanaal, doe het zelf een flyback-voeding gemonteerd op een UC3842-chip, en we zullen ook samen alle fijne kneepjes van het circuit begrijpen.
De auteur begon zijn reis in de ontwikkeling van voedingen met push-pull-circuits, omdat ze gemakkelijker te begrijpen zijn, en in eencyclus, de kloof en andere onzin maakten hem altijd bang. Welnu, de auteur heeft een moment van begrip bereikt en is nu klaar om het met ons te delen. Dus laten we beginnen.
En we zullen vanaf het begin beginnen, d.w.z. rechtstreeks vanuit het werkingsprincipe van de back-running converter. Op het eerste gezicht is er niets ingewikkelds, slechts 1 transistor, stuurcircuit en transformator.
Maar als je beter kijkt, kun je zien dat de richting van de wikkelingen van de transformator anders is en in het algemeen helemaal geen transformator is, maar een choke, waarin dezelfde opening zit, die hierboven werd genoemd, we zullen er later over praten.
Het werkingsprincipe van deze voeding is als volgt: wanneer de transistor opent en de spanning doorgeeft aan de wikkeling, slaat de inductor energie op.
In het secundaire circuit stroomt geen stroom, omdat de diode in de tegenovergestelde richting wordt ingeschakeld, wordt dit moment voorwaartse beweging genoemd. De volgende keer sluit de transistor en stroomt de stroom door de primaire wikkeling niet meer, maar vanwege het feit dat de inductor energie heeft verzameld, begint hij deze aan de belasting te geven. Dit komt omdat de zelfinductiespanning een ander polariteitsteken heeft en de diode in voorwaartse richting wordt ingeschakeld.
Nu is het tijd om te praten over waarom de kloof eigenlijk nodig is. Feit is dat ferriet een zeer grote inductantie heeft en als er geen opening is, zal het niet alle energie naar de belasting van de teruggaande slag overbrengen, en wanneer de volgende transistor opent, zal de inductor verzadigd raken en slechts een stuk metaal worden, en in dit geval de transistor werkt in kortsluitmodus.
Laten we nu direct kijken naar het schema van ons toekomstige apparaat.
Zoals je kunt zien, is dit een redelijk populair circuit op de UC3842-chip.
Er is niets nieuws in dit schema - alles zit er standaard in. Hoogstwaarschijnlijk is zo'n circuit je meer dan eens op het internet tegengekomen, omdat dit circuit het meest stabiel is, omdat we de interne foutversterker (tl431) aan de uitgang van het blok omzeilen.
Ook op het diagram zijn er geen beoordelingen van sommige elementen, dit komt omdat ze specifiek moeten worden berekend voor uw behoeften en omstandigheden.
Maar je hoeft niet bang te zijn, er is niets ingewikkelds, de hele berekening is eenvoudig en wordt uitgevoerd in een halfautomatische modus, dus zelfs een beginner kan het aan.
In de onderstaande afbeelding zijn elementen (R2, R3 en C1) rood gemarkeerd, die worden berekend in het Starichka-programma, details worden gegeven voordat de transformator wordt gewikkeld.
Weerstand R4 wordt berekend voor een specifieke frequentie, ook een speciaal computerprogramma. Het is aanwezig in het softwarepakket voor dit schema, dat u kunt downloaden HIER of in de beschrijving onder de originele video van de auteur, de link "BRON" aan het einde van het artikel.
De volgende chips zijn geschikt voor dit zelfgemaakte product: UC3842, UC3843, UC3844 en UC3845. Het verschil is dat de frequentie van de UC3844- en UC3845-microcircuits wordt gedeeld door 2, terwijl de UC3842 en UC3843 dat niet doen, dus de maximale pulswaarde van de eerste twee microcircuits is 50% en de volgende twee zijn 100%.
Het zal ook nodig zijn om de weerstand te berekenen die de stroom van de optocoupler begrenst, zodat bij een nominale uitgangsspanning een stroom van 10 mA door de optocoupler stroomt.
Deze voeding breekt in relaiswerking als er geen belasting aan de uitgang is, dus het is noodzakelijk om een belastingsweerstand te installeren. Bij nominale spanning moet deze weerstand 1W dissiperen.
En het laatste wat we hebben is een grove aanpassing van de variabele weerstand.
Deze variabele weerstand vormt samen met een constante een spanningsdeler en bij de nominale spanning op het splitsingspunt moet er een spanning zijn die gelijk is aan 2,5V.
Vlak voordat u het op het bord installeert, moet de variabele weerstand worden losgeschroefd tot ongeveer de gewenste weerstand met behulp van een multimeter.
Nou ja, eigenlijk de hele berekening. Ga nu naar de printplaat.
Zoals u kunt zien, probeerde de auteur hier alles zo snel mogelijk te minimaliseren en was uiteindelijk tevreden met het resultaat, hoewel de bedrading niet perfect was.
In dit voorbeeld wordt de ETD29-transformator gebruikt, maar als u een andere transformator beschikbaar heeft, wijzigt u gewoon de grootte van de transformator en kopieert u het spoor van het auteursbord.
Nadat het bord was getekend, maakte de auteur als het ware eerst een model volgens de alom bekende LUT-methode.
Op dit model testte hij alles en bestelde vervolgens een vergoeding bij een Chinees bedrijf. En nu, na een maand, hebben we eindelijk zulke sjaals:
Nu gaan we direct over tot het afdichten van alle onderdelen en componenten op hun plaats. Laten we beginnen met het kroezen.
Nu zijn we vooruit. Begin eerst met een smoorspoel met kleine input. Hiervoor is een ferrietringdoorlaatbaarheid van 2000-2200 geschikt. Op deze ring winden we 2 bij 10 slagen met een 0,5 mm draad.
Verdere uitgangssmoorspoel. De inductantie mag niet erg groot zijn om geen onnodige resonantietrillingen te veroorzaken. U kunt de uitgangsinductor zowel op een ring van poedervormig ijzer als op een ferrietstang wikkelen. De auteur besloot op zo'n ring te winden met een permeabiliteit van 52.
De hele wikkeling bestaat uit 10 windingen van 0,8 mm draad. Welnu, nu hebben we het moeilijkste deel van het zelfgemaakte werk van vandaag - dit is de wikkeling van een transformator-inductor.
Hier is het allereerst nodig om de spanning en stroom te bepalen, er zijn enkele beperkingen, zoals de maximale stroom mag niet hoger zijn dan 3A zonder koeling en 4A met koeling, omdat Schottky-diodes voor een grotere stroom een radiator met een groter gebied nodig hebben.
Dit impliceert een beperking van het uitgangsvermogen, bijvoorbeeld bij een spanning van 12V mag het maximale vermogen niet hoger zijn dan 48W en bij een spanning van 24V kan het vermogen al 100W bereiken.
Om de transformatoren te berekenen, beveelt de auteur het gebruik van het Starichka-programma aan. Hieronder is de interface van dit programma.
In de vereiste velden brengen we alle benodigde parameters en we krijgen de gegevens voor het wikkelen aan de uitgang, evenals de noodzakelijke kernopening.
Daarnaast berekende het programma ook de weerstand van de weerstand R2 en de minimumwaarde van de capaciteit van de ingangscondensator C1.
Zoals je kunt zien, koos de auteur 20V voor zelfbekrachtiging, dus dit is de meest geschikte waarde.
De auteur merkt ook op dat een ander voordeel van dit programma is dat het snubberparameters voor ons kan berekenen, wat, zoals u ziet, erg handig is.
Dus gaan we verder met het wikkelen van de transformator. Om het onszelf gemakkelijker te maken en niet te dwalen tijdens het wikkelproces, winden we alle wikkelingen in één richting. Het begin en het einde worden weergegeven op de printplaat.
De primaire wikkeling is verdeeld in 2 delen, de eerste helft van de primaire, dan de secundaire en nog een laag van de primaire. Zo neemt de lekinductantie af en wordt de fluxkoppeling vergroot.
Ten slotte gaan we verder met het opwinden van de zelfopwindende wikkeling, omdat het niet zo belangrijk is. Een voorbeeld van het opwinden van een transformator ligt nu voor je:
En bijna alles is klaar, het blijft alleen om een gat te kiezen of om een transformator te kopen met een klaar gat, in feite heeft de auteur dit gedaan.
Als u nog steeds de opening moest selecteren, zou er op zijn minst een instrument moeten zijn om de inductantie te meten, bijvoorbeeld een multimeter met de functie van het meten van inductantie.
Als de resulterende inductantie samenvalt met de berekende (ongeveer), dan is onze transformator correct gewikkeld en kunt u deze op het bord installeren.
En uiteindelijk zullen we, zoals altijd, een paar tests doen.
De LED gaat branden, de voeding start. De uitgangsspanning is iets meer dan 12V, maar met behulp van een afstemweerstand kun je een nauwkeurigere waarde instellen.
Onze zelfgemaakte voeding kan een belastingstest aan in de vorm van een gloeilamp met een knal, en dit betekent dat we een uitstekend apparaat zijn geworden.
Dat is alles. Bedankt voor je aandacht. Tot binnenkort!
Video: