5V, 12V „Buck Converter“ grandinės SMPS 220V

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Šis žemyn nukreiptas keitiklis konvertuos 220 V kintamą įtampą iš maitinimo tinklo į 5 V, 12 V arba 24 V nuolatinę įtampą 90% efektyvumu.

Siūlomas „Buck Converter“ yra SMPS grandinė, naudojanti „IC VIPer12A from“ STMicroelectronics .



Grandinėje naudojama nedaug išorinių komponentų, tačiau ji gali veikti tiesiogiai iš tinklo kintamosios srovės įvesties.

„Buck Converter“ dizainas

Žvelgdami į pateiktą grandinės schemą, matome, kad įvesties stadijoje yra viršįtampį ribojantis rezistorius, kuris veikia kaip saugiklis, diodas kintamosios srovės ištaisymui ir LC filtrų tinklas tolesniam nuolatinės srovės bangų filtravimui.



Čia naudojamas LC filtras užtikrina geresnę nuolatinės srovės stabilizaciją ir patobulintą EMI atsaką.

Kondensatorius Cin1 gali būti įvestas toliau stiprinant EMI funkcionalumą.

„IC VIPer12A“ tampa pagrindiniu PWM procesoriaus įtaisu, kuris vienas pats atlieka visą „buck“ konversiją grandinėje.

Pagrindinės funkcijos

Pagrindines konfigūracijos specifikacijas galima suprasti taip:

  • Kintamosios srovės įėjimo įtampa Vinac 80 - 285Vac
  • Išėjimo srovė Iout 30mA
  • Išėjimo srovė Iout 250mA
  • Išėjimo įtampa Vout1 + 24 ± 10% V
  • Išėjimo įtampa Vout2 + 5V ± 5%
  • Perjungimo dažnis 60 kHz
  • Išėjimo galia ~ 1W

Kaip tai veikia

Kontūras palengvina du išėjimus, 24 V išėjimas pasiekiamas per „buck“ keitiklio konfigūraciją, o 5 V išėjimas - „fly back“ režimu.

Grįžtamoji įtampa į IC gaunama iš Vout1 reikalingam išėjimo reguliavimui, šis tiekimas taip pat taikomas IC Vdd kaiščiui.

Pirmiau pateiktas laidas tampa įmanomas naudojant vieną aukštos įtampos diodą ir tik vieną kondensatorių, tiksliau - D1 ir C3, todėl jungtys ir išlaidos yra daug paprastesnės.

Naudojamas induktorius L susideda iš dviejų apvijų, sujungtų viena su kita per bendrą ferito šerdį.

Apvija atliekama per atitinkamus posūkių santykius, kur N1 = 200 apsisukimų ir N2 = 60 posūkių. Abu jie suvynioti per PANASONIC ELC10D152E ferito šerdies medžiagą.

„Zener“ diodai z1 ir z2 yra montuojami siekiant apsaugoti išėjimus nuo per didelės įtampos.

„Vout1“ yra pritvirtintas manekeno apkrovos rezistorius, kad esant atvirai apkrovai būtų galima tinkamai reguliuoti abu išėjimus.

Nors pirmiau minėto rezistoriaus pridėjimas šiek tiek veikia efektyvumą, jis puikiai pagerina grandinės įtampos reguliavimo atsaką.

Išvestyje užfiksuoti lygintuvo diodai yra greito atsako greito atkūrimo tipai. D1 yra aukštos įtampos diodas, nes jis gali būti veikiamas didelės atvirkštinės įtampos, kurią tiekia nuolatinės srovės magistralės įtampa ... D2 yra įprastas diodas.

5V, 12V „Buck Converter“ grandinės SMPS 220V

Siūlomos paprastos SMPS bagažinės keitiklio grandinės dalių sąrašas:

  • Rr = 10W 1 / 2W
  • Rf = 10 kW 1 / 4W
  • R (apkrova) = 4,7 kW 1 / 4W
  • Cin = 4,7 μF, 450 V elektrolitinis kondensatorius
  • C1 = 33 μF, 50 V elektrolitinis kondensatorius
  • C2 = 100 μF, 16 V elektrolitinis kondensatorius
  • C3 = 1 μF, 25 V elektrolitinis kondensatorius
  • C4 = 22 nF Keraminis kondensatorius
  • Dr = diodas 1N4007
  • D1 = diodas BA159 (greitai)
  • D2 = diodas 1N4148 (greitai)
  • D3 = diodas 1N4004
  • Dz = 22 V „Zener“
  • Dz1 = 27 V „Zener“
  • Dz2 = 5,6 V „Zener“
  • L1 = 0,5 mH
  • Lf = 470 μH induktorius
  • IC1 = STMicroelectronics VIPer12ADIP

Pirmiau paaiškintos SMPS „buck“ keitiklio grandinės PCB dizainas ir komponentų išdėstymas naudojant IC VIPer12A

5V, 12V Buck Converter PCB dizainas

Visą straipsnį galite rasti čia




Pora: IC 556 gryno sinuso bangos keitiklio grandinė Kitas: Termostato uždelsimo relės laikmačio grandinė