Рисунок 1. Общий вид устройства
Рисунок 2. Схема электрическая принципиальная
Входное напряжение: 12…15 В (типовое 14,4 В).
Выходное напряжение постоянное, двуполярное: ±45 В.
Максимальная мощность нагрузки: 200 Вт.
Ток потребления на холостом ходу, не более: 0,6 А.
Частота преобразования: 25 кГц.
Размеры печатной платы: 182х60 мм.
Общий вид устройства представлен на рис. 1, схема электрическая принципиальная - на рис. 2.
Рисунок 1. Общий вид устройства
Рисунок 2. Схема электрическая принципиальная
В качестве схемы управления используется микросхема TL494CN, выпускаемая фирмой TEXAS INSTRUMENT (США). Функциональная схема ИМС TL494 приведена на рис. 3.
Рисунок 3. Функциональная схема ИМС TL494
В состав микросхемы входят: генератор пилообразного напряжения, источник опорного стабилизированного напряжения, компаратор "мертвой зоны", компаратор ШИМ, усилитель ошибки по напряжению, усилитель ошибки по сигналу ограничения тока, два выходных транзистора, двухтактный триггер, вспомогательные логические элементы и источники напряжения и тока.
Цоколевка микросхемы показана на рис.4.
Рисунок 4. Цоколевка микросхемы TL494
В состав преобразователя напряжения входит схема управления мощными ключевыми
транзисторами IR4426, ключевые транзисторы VT1…VT4 (IRF540N), импульсный трансформатор
Т1, выпрямительные диоды VD, VD2, сглаживающие фильтры С13…С17. Частота преобразования
сигнала составляет 25 кГц. В устройстве предусмотрены защиты от переполюсовки
входного напряжения (R1, С1, HL1, К1) и от перегрузки.
Светодиод HL1 - индицирует наличие входного напряжения, HL3 и HL4 индицируют
наличие выходных напряжений, HL2 - перегрузку.
Перечень электронных компонентов приведен в Таблице 1, а внешний вид печатной
платы - на рис. 5 и рис. 6, соответственно.
Таблица 1. Перечень компонентов набора NM1025
| Позиция | Наименование | Кол. |
|---|---|---|
| R1 | 30 Ом | 1 |
| R2 | 2 кОм | 1 |
| R3, R7 | 10 кОм | 2 |
| R4 | 10 Ом | 1 |
| R5 | 33 кОм | 1 |
| R6 | 4,7 кОм | 1 |
| R8, R9 | 1 кОм | 1 |
| R10...R12, R15 | 20 Ом | 1 |
| R13, R14 | 47 Ом (5 Вт) | 1 |
| R16 | 30 кОм | 1 |
| R17, R18 | 3,3 кОм (5 Вт) | 2 |
| R19 | 3,3 кОм (1%) | 1 |
| С1, С8 | 10 мкФ (16 - 50 В) | 2 |
| С2 | 1000 пФ | 1 |
| С3,С4,С9,С12,С13 | 0,1 мкФ | 5 |
| С5, С6 | 2200 мкФ (25 В) | 2 |
| С7 | 0,01 | 1 |
| С10 | 100 мкФ (50 В) | 1 |
| С11 | 0,1 мкФ | 1 |
| С14 - С17 | 470 мкФ | 4 |
| DА1 | TL494 | 1 |
| DА2 | IR4426 | 1 |
| VT1...VT4 | IRF540N | 1 |
| VD1, VD2 | MBR2080/90/100 | 2 |
| HL1, HL3, HL4 | Зеленый светодиод диам. 3 мм | 3 |
| HL2 | Красный светодиод диам. 3 мм | 1 |
| К1 | BS115-12 V, реле 12 В | 1 |
| L1 | DR1025, дроссель | 1 |
| F1 | FUSE 25 A, предохранитель | 1 |
| T1 | TR1025N1, импульсный тр-р | 1 |
| - | Клеммник 2х7,5 | 1 |
| - | Колодка DIP-16 | 1 |
| - | Колодка DIP-8 | 1 |
| - | Держатель предохранителя 5х20 | 1 |
| А1025 | Печатная плата | 1 |
Рисунок 5. Вид печатной платы со стороны проводников
Рисунок 6. Вид печатной платы со стороны компонентов
Конструктивно преобразователь выполнен на односторонней печатной плате из фольгированного
стеклотекстолита с размерами 182х60 мм. Конструкция предусматривает установку
платы в корпус, для этого имеются монтажные отверстия по краям платы диаметром
3 мм.
Для удобства подключения проводов входных и выходных напряжений на плате устанавливаются
двухконтактные клеммные зажимы.
Силовые элементы VT1, VT3, VD1 и VT2, VT4, VD2 необходимо установить на общие
радиаторы (2 шт.) площадью 1000 см2 каждый. При этом надо использовать изолирующие
втулки и теплопроводные прокладки.
Первичная обмотка
- Намотка ведется 6-ю проводами диаметром 1 мм.
- Количество витков - 10.
- После намотки обмотка разделяется на две по 3 провода в каждой.
- Начало одной получившейся обмотки соединяется с концом другой и свивается
в одну жилу.
- Два оставшихся конца провода также свиваются вместе.
- Длина получившихся 3-х выводов должна составлять, примерно 30 мм, выводы облуживаются
на длину 20 мм от концов.
Вторичная обмотка
- Намотка ведется 4-мя проводами диаметром 1 мм.
- Количество витков - 32.
- После намотки обмотка разделяется на две по 2 провода в каждой.
- Концы обоих получившихся обмоток соединяются и свиваются в одну жилу.
- Два оставшихся конца тоже свиваются в жилы.
- Длина получившихся 3-х выводов должна составлять, примерно 30 мм, выводы зачищаются
от лака и облуживаются на длину 20 мм от концов.
Намотка трансформатора ведется на ферритовом кольце типоразмера 45х28х12 мм
магнитной проницаемости 2000.
Перед намоткой обмоток ферритовое кольцо обматывается слоем трансформаторной
бумаги или тряпичной изоленты.
Наматывается первичная обмотка.
Наматывается слой трансформаторной бумаги или тряпичной изоленты.
Наматывается вторичная обмотка.
Наматывается слой цветной изоленты.
Далее трансформатор устанавливается и монтируется на печатной плате.
Правильно собранный преобразователь не требует настройки.