Бестрансформаторним блок живлення. Схема DC-DC і AC-DC перетворювачів напруги

Наши партнеры ArtmMisto

Прибравши імпульсний трансформатор, схема перетворювача напруги зазнає суттєвого спрощення, знижуються габарити і вага. Але з іншого боку при безтрансформаторним способі немає гальванічної розв'язки, а для реалізації двох полярного харчування потрібно зібрати дві схеми.

Бестрансформатние блоки живлення відрізняються своєю простотою і дешевезной, в той же час будучи цілком надійними пристроями. Вони часто використовуються в ролі зарядних пристроїв і т.п

Такі перетворювачі збираються на сучасній елементній базі і містять ШІМ - контролери з вихідними каскадами на потужних транзисторах. Відмінною особливістю сучасних ШІМ контролерів в бестрансформаторних перетворювачах і блоках є досить широкий діапазон живлячої напруги.

Схема бестрансформаторного перетворювача напруги на LM5088

Частота мікроскладення LM5088 задається в інтервалі від 50 кГц до 1 МГц. ККД дуже непоганий - 97%. Спрощена схема блоку представлена ​​на малюнку нижче:

VIN - напругу живлення 4,5 ... 75 В; EN - якщо напруга на контакті нижче 0,4 вольт, перетворювач не працює; якщо в діапазоні 0,4 ... 1,2 В - LM5088 знаходиться в режимі очікування; якщо вище 1,2 вольт - ШІМ контролер виконує свої функції в повному обсязі. Тобто, дільником напруги може бути встановлений поріг відключення перетворювача; SS - висновок для плавного пуску; RAMP - використовується для режиму управління. Конденсатор Cramp раджу вибирати з діапазону 100 ... 2000 пФ; RT / SYNC - задає генератор частоти - частотний інтервал вибирається підбором опору Rrt і лежить в діапазоні 50 кГц - 1 МГц; GND - земля, COMP - вихідний висновок підсилювача помилки - становить петлю з висновком FB; FB - висновок для сигналу зворотного зв'язку - з'єднаний з інвертує входом підсилювача помилки, регулює поріг в 1,205 вольт; OUT - вихідний (знімається) напруга; SW - комутаційний вузол - підключається до виходу силового транзистора; HG - підключається до входу силового транзистора; BOOT - вхід для стартерного конденсатора - конденсатор підключається між SW і BOOT висновками, щоб забезпечити перемикання MOSFET транзистора; VCC - вихід смещающего регулятора - Cvcc - керамічний розділова ємність номіналом 0,1-10 мкФ.

Радіоаматорський варіант схеми бестрансформаторного перетворювача напруги на мікросхемі LM5088, розраховані на вихідну напругу 5 вольт і струм до 7 ампер, представлений нижче:

Цю схему блоку можна розрахувати і на іншу напругу і струм, для цього необхідно скористатися або формулами з опису мікроскладення, або спеціальним калькулятором, скачати який ви можете за посиланням вище.

Бестрансформаторним перетворювач напруги на LM3488

Частота мікросхеми LM3488 задається в інтервалі від 100 кГц до 1 МГц за допомогою одного зовнішнього опору. Даний ШІМ - контролер бестрансформаторного блоку значно простіше і менше за розмірами і є 8-ми контактної Мікрозборки. Призначення висновків збігається з вище розглянутим ШІМ LM5088.

Нижче приведу схеми готових бестрансформаторних перетворювачів на базі мікросхеми LM3488. Перша з них з вхідною напругою від 3 до 24 В і з вихідним 5 вольт - 1 ампер; середня з вхідним - 3,3 вольта, вихідним - 5В і 2 ампера. Нижня схема блоку на виході 12 вольт - 1,5 ампера при вхідному 4,5 ... 5,5 В.

Слід зазначити, що на сучасній елементній базі, наприклад на мікросхемах типу LM можна конструювати прості в повторенні безтрансформаторні перетворювачі практично на будь-яку необхідну в наших електронних цілях напруга.

Бестрансформаторним блок живлення своїми руками

Пропоную для самостійної збірки найпростіший безтрансформаторний блок живлення своїми руками. Схема такого блоку містить мінімум компонентів, а зробити таке джерело здатний навіть початківець радіоаматор.

Напруга на виході схеми блоку живлення 5 Вольт. Схема складається з гасить ємності на 0,33мкФ з напругою понад 250В, діодного моста, восьми вольта стабилитрона, і типового стабілізатора 7805 на 5 Вольт.

Застосування стабилитрона в блоці строго обов'язково, без нього мікросхема 7805 просто згорить. Пара конденсаторів призначена для згладжування пульсуючого напруги. Діоди можна взяти практично будь-які, головне, щоб витримували напругу в 250В і струм в 1А. У цій самоделке, застосований діодний міст типу DF06S і вітчизняний стабілітрон Д814А.

Готовий безтрансформаторний блок живлення, завдяки своїй простоті розмістив на невеликій макетної платі.

Під час роботи схема зовсім не нагрівається, всі елементи блоку залишаються холодними. Сила струму такого БП не дуже велика. Залишається тільки підібрати відповідний корпус і можна використовувати блок живлення в радіоаматорському справі.