วงจร SMPS 12V, 1A แบบธรรมดา

เนื้อหาต่อไปนี้อธิบายวงจรแหล่งจ่ายไฟโหมดสวิตช์ 12V, 1 Amp (SMPS) แบบง่ายๆสองวงจรโดยใช้ VIPerXX IC ที่เชื่อถือได้มากจากไมโครอิเล็กทรอนิกส์ ST

ด้วยการถือกำเนิดของ IC และวงจรที่ทันสมัยทำให้แหล่งจ่ายไฟประเภทหม้อแปลงเหล็กที่มีอายุเก่าแก่ต้องล้าสมัยอย่างแน่นอน

อุปกรณ์จ่ายไฟในปัจจุบันมีขนาดกะทัดรัดเล็กลงและมีประสิทธิภาพมากเมื่อใช้งานได้ ในที่นี้เราจะพูดถึงวงจรแหล่งจ่ายไฟโหมดสวิตช์ที่โดดเด่นซึ่งสามารถสร้างได้ง่ายที่บ้านเพื่อให้ได้มาซึ่ง 12 V DC ที่สะอาดปราศจากการกระเพื่อม

ต้องขอบคุณ ST Microelectronics IC ซึ่งเป็น VIPer22A ซึ่งทำให้การสร้างหน่วยจ่ายไฟ SMPS ที่มีประสิทธิภาพและกะทัดรัดอย่างแท้จริงเป็นไปได้เช่นกันโดยใช้ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์จำนวนน้อยมาก

ดังที่เห็นในภาพวงจรมีขนาดเล็กมากเมื่อเทียบกับกำลังไฟฟ้าที่มีอยู่ มีขนาดเพียง 50 x 40 มม.

แผนภาพวงจรเข้าใจง่ายมากมาศึกษาประเด็นต่อไปนี้:

1) SMPS โดยใช้ VIPer22A

เมื่อมองไปที่รูปเราจะเห็นได้อย่างง่ายดายว่าการกำหนดค่าไม่เกี่ยวข้องกับขั้นตอนหรือส่วนต่างๆมากเกินไป

อินพุตเมน AC ตามปกติจะได้รับการแก้ไขครั้งแรกโดยใช้ไดโอด 1N4007 ธรรมดาซึ่งได้รับการแก้ไขในโหมดเครือข่ายบริดจ์

DC แรงดันสูงที่แก้ไขแล้วจะถูกกรองโดยใช้ตัวเก็บประจุแรงดันสูง

ขั้นตอนต่อไปคือขั้นตอนสำคัญซึ่งรวมเอาชิป VIPer22A ที่โดดเด่นซึ่งผลิตโดย ST Microelectronics

IC เพียงอย่างเดียวทำหน้าที่เป็นออสซิลเลเตอร์และเหนี่ยวนำความถี่ประมาณ 100 KHz เข้าสู่ขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงแกนเฟอร์ไรต์ E

IC มีความทนทานอย่างยิ่งและได้รับการป้องกันภายในจากแรงดันไฟฟ้าอย่างกะทันหันในช่วงเร่งด่วนและอันตรายจากส่วนประกอบอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับแรงดันไฟฟ้า

IC ยังรวมเอาไว้ในตัวป้องกันความร้อนซึ่งทำให้ IC ไม่สามารถทำลายได้

แรงดันไฟฟ้าที่เหนี่ยวนำที่อินพุตจะลดลงอย่างมีประสิทธิภาพที่ขดลวดขาออกเนื่องจากการสูญเสียกระแสวนต่ำกระแสไฟฟ้าประมาณ 1 แอมป์จะสามารถใช้ได้จากหม้อแปลงเฟอร์ไรต์ที่ค่อนข้างเล็ก

ด้วยรายละเอียดขดลวดแสดงแรงดันไฟฟ้าอยู่ที่ประมาณ 12 และกระแสไฟฟ้าอยู่ที่ประมาณ 1 แอมป์

นอกจากนี้วงจรป้อนกลับพิเศษยังรวมอยู่ในวงจรเพื่อรักษาการป้องกันระดับสูงและคุณสมบัติการประหยัดพลังงาน

ลูปข้อเสนอแนะถูกนำไปใช้ผ่านออปโปคัปเปิลซึ่งจะใช้งานได้ในระหว่าง สภาพวงจรผิดปกติ .

เมื่อแรงดันไฟฟ้าขาออกมีแนวโน้มที่จะสูงขึ้นเกินเกณฑ์ที่ตั้งไว้วงจรป้อนกลับจะทำงานและส่งสัญญาณข้อผิดพลาดไปยังอินพุต IC FB

IC จะเข้าสู่โหมดแก้ไขทันทีและปิดอินพุตไปยังขดลวดหลักจนกว่าเอาต์พุตจะกลับสู่ช่วงปกติ

คุณอาจต้องการอ่านสิ่งนี้ : 24watt, 12V, 2 แอมป์ SMPS โดยใช้ IC ตัวเดียว แนะนำมากที่สุดสำหรับคุณ

แผนภูมิวงจรรวม

เค้าโครง PCB

Transformer Winding Data

ส่วนรายการ

2) อีก 12V 1 แอมป์ SMPS ง่ายๆโดยใช้ IC TNY267

มันทำงานอย่างไร

วงจร smps อย่างง่ายที่แสดงด้านบนใช้ IC สวิตช์เล็ก ๆ TNY267 . มันเป็นไอซีสวิตชิ่งออสซิลเลเตอร์แบบมอสเฟ็ทขนาดเล็ก 120V ถึง 220V ซึ่งต้องการการกำหนดค่าด้วยหม้อแปลงเฟอร์ไรต์และแรงดันไฟฟ้า Vdd ที่ลดลง

การออกแบบนั้นง่ายมากเพียงแค่การสร้างภาพแผนผังก็เพียงพอแล้วที่จะบอกรายละเอียดการทำงานให้เราทราบได้อย่างรวดเร็ว

แรงดันไฟฟ้าเริ่มต้นแบบก้าวลงมาจากการทำให้เครือข่ายมีเสถียรภาพโดยใช้ไดโอดซีเนอร์ 180V และไดโอดการกู้คืนอย่างรวดเร็ว BA159 หลังจากแก้ไขไฟ 220 โวลต์ผ่านไดโอด 1N4007 และตัวเก็บประจุกรอง 10uF / 400V

ทันทีที่แรงดันไฟฟ้านี้ถูกนำไปใช้กับ IC มันจะเริ่มสั่นและมอสเฟ็ตภายในของมันจะเริ่มเปลี่ยนหม้อแปลงเฟอร์ไรต์หลักที่ความถี่การสั่นที่กำหนดไว้ล่วงหน้า

ในการออกแบบฟลายแบ็คตัวรองยังเริ่มดำเนินการในระหว่างรอบการปิดของวงจรหลักผ่านการเหนี่ยวนำร่วมกันและสร้างแรงดันไฟฟ้า 12V ที่ต้องการที่ด้านเอาต์พุต

แรงดันไฟฟ้านี้อาจไม่คงที่ดังนั้นจึงใช้ข้อเสนอแนะแบบออปโตคัปเตอร์และลิงก์ถูกกำหนดค่าด้วยพินเอาต์ 4 ของ IC แบบปิดเฉพาะ

สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าเอาต์พุตจะไม่เกินและคงที่ที่สัดส่วน 12V 1 แอมป์

Transformer Winding Data

ขดลวดหม้อแปลงนั้นค่อนข้างตรงไปตรงมาและอาจทำได้ในลักษณะต่อไปนี้ โปรดทราบว่าจุดสีดำหมายถึงจุดเริ่มต้นของขดลวดซึ่งมีความสำคัญมากและต้องปฏิบัติตามอย่างเคร่งครัดในขณะที่ม้วนหม้อแปลง

แผลหลักโดยใช้ลวดทองแดงเคลือบซุปเปอร์ 36 SWK ไม่เกิน 150 รอบในขณะที่รองจะพันโดยใช้ลวด 26 SWG ไม่เกิน 12 ถึง 15 รอบ

แกนกลางสามารถเป็นแกนเฟอร์ไรต์ชนิด E19 มาตรฐานที่มีกระสวยที่มีพื้นที่หน้าตัดแกนกลางประมาณ 4.5 มม. คูณ 4.5 มม.