Tápegységek

Kapcsolóüzemű tápegység


A rajzon látható áramkör adatai:
Max. kimenő teljesítmény: 290W
Kimenő feszültség: 48V
Kimeneti feszültség függése a hálózati feszültségtől: ±1%
Kimeneti feszültség terhelésfüggése: ±5%
Hatásfok: jobb mint 85%
Zavarfeszültség:100mV csúcstól csúcsig
Terhelés nélküli fogyasztás: 1.4W


A rajzon egy viszonylag könnyen megépíthető un. offline kapcsolóüzemű tápegység látható. A tápegység lelke a TOP250 IC, de ehelyett a 242-es típustól a 250-ig a szükséges teljesítménynek megfelelően tetszőlegesen dönthetjük el hogy melyiket használjuk, ugyanis az IC-k láb kompatibilisek (ez csak az Y tokozásra igaz).

Áttervezéshez segítség: A tápegységet át lehet alakítani más kimenő feszültségekhez is, ennek a menete a következő: a kimenő feszültséget a zéner lánc feszültségének összege adja, ezért ezek értékének a változtatásával lehet a kimenő feszültséget állítani. Az áramkör kimenő feszültsége nem a menetszámtól függ, a menetszámokat úgy kell kiszámolni, hogy a menetaránykból a szekunderről a primerre tükrözött feszültség 135V környékén legyen (lsd. Képletek). Ha ?egzotikus? feszültségekre van szükségünk, lehet sorba is kapcsolni a zénereket. Az IC kapcsoló frekvenciáját is megválaszthatjuk, a rajzon szereplő beállítással 132kHz-en kapcsolgat, de ha az F lábat nem földre hanem a C lábhoz kötjük, akkor a frekvencia csak 66kHz lesz.

Építési tanácsok: A tápegység különösebb műszerezettség nélkül megépíthető, de nagyon sok odafigyelést igényel. Ha nem a rajzon megadott adatokkal szeretnénk üzemeltetni a tápot, akkor a számolással kezdjük mindig, és ilyenkor nagyon fontos hogy ne számoljunk el semmit, mert ez az egész áramkör működését befolyásolja. Az első fontos pont a nyáktervezés: a tápegység magas frekvencián (132kHz) kapcsolgat, ezért a kapcsoló FET source körétől függetlenül kell a segédtekercs földpontját vezetni, természetesen nem galvanikusan függetlenül, elegendő ha külön ágban térnek vissza a földponthoz, így elkerülhetőek a különböző működési zavarok. Nagyon fontos, hogy a tápegység kimeneti földpontja, nem azonos a bemeneti földponttal. A kimenet leválasztását a transzformátor végzi, de a C2 jelű kondenzátor közös a bemeneti és a kimeneti rész között, ez nagyon fontos, hogy Y1-es kondenzátor legyen, mert ez rendelkezik megfelelő biztonsággal. A transzformátor tekercseinél a rajzon meg van adva, hogy melyik tekercs kezdetet hova kell kötni, ez fontos, mert ha felcseréljük, akkor nem működik, illetve a védődióda sérülhet. A kimeneti kondenzátorok esetében nem szerencsés, ha 1db nagyobb kapacitásút használunk, inkább több kondenzátorból állítsuk össze, hogy minél kisebb impedanciájú úton vezessük el a kimeneti zavarfeszültséget. Nagyon ügyelni kell az áramkör árnyékolására, lehetőleg fém dobozban helyezzük el, mert ha nem, akkor biztosak lehetünk benne, hogy 3méteres körzetben nem tudunk rádiót hallgatni, olyan nagy zavart bocsáthat ki, főleg helytelen nyáktervezés esetén, a zavarkibocsátás mértéke némileg csökkenthető, ha az IC-t nem 132kHz-en, hanem 66kHz-en üzemeltetjük (F láb nem földön hanem C lábhoz kötve), de akkor nagyobb trafót és menetszámokat kell használnunk. Az IC melegedése nem kezelhetetlen, de egy jól méretezett hűtőborda szükséges rá. A transzformátor csak és kizárólag ferrit mag lehet, a legjobb, ha EI vagy EE magot használunk. Oda kell arra is figyelni, hogy a trafó megfelelő anyagú legyen, hogy ne szaturáljon be a kapcsoló frekvencián, tehát legalább 200kHz-ig működőképes legyen. Az alacsony menetszámok miatt észben kell tartani, hogy már egy negyed fordulattal nagyobb menetszám is jelentős eltérést okoz ha pl. középleágazásos szekunder részt csinálunk. Fontos még hogy nagyon szorosan tekercseljünk, és a trafó két felét szorosan illesszük, mert a laza tekercseléstől hangos lehet a trafó, illetve a nem jól illesztett trafó felek miatt jelentősen nő az amúgy sem kicsi zavar sugárzása.

Ha mégsem működne: Első körben ellenőrizni kell a nyák helyességét, forrasztások, huzalozások rendben vannak e. Ha minden jó, mérjünk rá a bemeneti puffer kondenzátorra, itt kb. 300-310V egyenfeszültséget kell mérnünk. Ha ez megvan, akkor jöhet a tényleges hibafelderítés: általában két probléma merül fel, ha a nyák és az alkatrészek megfelelőek: ha nincs semmi működésre utaló jel (kimenő feszültség, kattogás a trafóból), akkor vagy elszámoltuk a menetszámot, vagy fordítva kötöttük be valamelyik tekercsét a trafónak. A következő hibajelenség az, ha a trafó kattog, de nem indul el a tápegység, ilyenkor vagy nem vittük külön a földvezetékét a source körnek, vagy ismét fordított polaritással van bekötve a tekercs. A trafó esetében általában az a célravezető ha a kis menetszámú kiegészítő tekercselés kivezetéseit cseréljük fel. Ha ezen hibák valamelyikét követtük el, érdemes megvizsgálni az optocsatolót és a D1; D5 diódákat, hogy épségben vannak e. A kimeneti feszültség hibája általában vagy az optocsatoló nem megfelelő árama miatt léphet fel, vagy leggyakrabban a zéner pontatlansága miatt, de előfordulhat az is, hogy a menetszámokat annyira elszámoltuk, hogy nem képes stabilan tartani a feszültséget az IC.

Trafó adatok:
E55 méretű ferrit mag
Primer menetszám: 11
Szekunder menetszám: 4
Kiegészítő tekercs menetszám: 2


A primer menetszámot meg lehet duplázni, ha nem vagyunk biztosak benne hogy az anyagi minősége megfelelő e a trafónknak, vagy túlzottan melegszik, de akkor a többi menetszámot is utána kell igazítani.

Az átalakításhoz szükséges képletek: Lásd a másik kapcsolóüzemű tápnál.

Az építéshez sok sikert kívánok, további kérdésekre e-mailben készséggel válaszolok.

FIGYELEM!

A kapcsolás elkészítésekor fokozottan ügyelni kell a hálózati feszültség miatt az érintésvédelmi szabályok betartására!
Nézettség:

Szint:
   

Szavazat:

Készült:
2006. augusztus 22. 09:54

Vélemény:
32

Szavazat:
16

Mai látogató:
3

Utolsó látogatás:
Ma 03:43:21

Bejelentkezés után használható funkció!
Értékeld a cikket!

Szavazatok
3,4
16
  6  ★★★★★
  2  ★★★★
  3  ★★★
  2  ★★
  3  ★

Legújabb írás

Autós
     

VÉLEMÉNYEK, HOZZÁSZÓLÁSOK

Atya isten !!!!!!!! EZ a sz E55 magot használ !!!!!!!! Az legalább 3000 wattot tud

rigacdi(@)-zárójel nem kell-citromail.hu   2008. március 23. 22:34:24

A képletek alapján nam derül ki ,hogy a magra jelemző igen fontos AL érték menyi . Mert mi van akkor, ha egy mag 4mm2 effektív keresztmetszetű, az Al 600 vagy 3700 ? A légrés kérdése sem tisztázott ,mert lehet kapni "E 55 "magot légréssel és anélkül ,de lehet N27 , N87 , N97 anyagminőségű amiknek nem egyforma az induktivitás faktora (Al =L/N2)

hator(@)-zárójel nem kell-freemail.hu   2007. december 20. 21:44:29

Még pár észrevétel: az első hozzászólásokban említed hogy a T2 2x20mH-s tekercs egy pfc áramkör része. Hát nem, az csupán zavarszűrés végett van ott, hogy ne jusson vissza zavar a hálózatra. Másrészt pc-táp sárga gyűrűje nem megfelelő oda, mert az porvas, és az Al-ja kb 50-60nH.

smps(@)-zárójel nem kell-smps.com   2007. november 03. 09:44:27

Van még pár újjab észrevétel:
-A bementről hiányoznak az Y kondik
-Nincs a bemeneten NTC

smps(@)-zárójel nem kell-smps.com   2007. november 03. 09:35:25

A szerzőhöz (gtean): Lenne egykét észrevételem ehez a tápegységhez, a kapcsolási rajzzal még nincs probléma, de a megadott trafóadatokkal már annál inkább. Ez ugye egy flyback tápegység, és az általad megadott trafóadatok közt nem találok semmit se ami a légrésre utalna. Kérdem én a trafó felmágnesezése után miben tárolódik el az energia ha nincs légrés?

smps(@)-zárójel nem kell-smps.com   2007. november 02. 19:26:32

SANZOL!

Tudod kivel szórakozz! Legalább adnál meg normális linket!!!!

szombinyul(@)-zárójel nem kell-freemail.hu   2007. augusztus 27. 11:35:52

A kiegészítő tekercs menetszáma a szekunderhez igazodik, ennek megfelelően, ha 12 meneten 12 volt jön ki akkor a 9 meneten 9 volt jön ki, amúgy a menetszámok feszültségekkel való egybeesése véletlen. A tápban a 135V a szekunderről a primerre tükrözött feszültség, most látom hogy a cikkben pont fordítva írtam, ezért elnézést, ennek igazából csak a primer áram, és az energia átvitel szempontjából van jelentőssége, illetve a primer oldali zéneres feszültség vágó méretezése szemponjából.

gtean(@)-zárójel nem kell-freemail.hu   2007. február 24. 14:34:12

Valamit nem értek. Ha a megadott menetszám arányokkal a sec. oldalon 135V van, akkor a kieg. tekercsen első ránézésre kb 100V-nak kéne lennie. Kibírja ezt az opto? Valamint, ha 135V-ról bróbál szabályozni 12-re, akkor olyan kitöltési tényező jön ki amit szinte lehetetlen megvalósítani. Az adatlap ugyan említi ezt a titokzatos 135V-ot de csak mint lehetséges maximumot zeneres szabályozásnál. SEGÍCCSÉG!!! Hogy van ez? Szeretném megépíteni!

jungno(@)-zárójel nem kell-invitel.hu   2007. február 22. 16:05:55

szevasztok tudna valaki küldeni panelrajzot?
kezdöként ez nélkül nem merek nekiálni:
előreis köszi.

ldan17(@)-zárójel nem kell-citromail.hu   2007. január 25. 11:47:14

Ez azt jelenti, hogy ha egy zárt dobozban szellőzés nélkül helyezed el (adapter), akkor 120W a max teljesítmény a disszipáció miatt, de ha nyitott szerkezetben helyezed el, és van szellőzése (open frame) akkor 290W a maximuma. Mindkét esetben alapnak veszik azt hogy a teljesítménynek megfelelő nagyságú hűtőbordára van helyezve az ic.

gtean(@)-zárójel nem kell-freemail.hu   2006. december 21. 11:48:24