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:
28

Mai látogató:
6

Utolsó látogatás:
Ma 09:00:43

Bejelentkezés után használható funkció!
Értékeld a cikket!

Szavazatok
3,6
28
  12  ★★★★★
  4  ★★★★
  5  ★★★
  3  ★★
  4  ★

Legújabb írás

Rádiós

VÉLEMÉNYEK, HOZZÁSZÓLÁSOK

Pontosan mekkora teljesítményt ad le? 250 vagy 120 W-ot?
A katalógusban a TOP249Y-nál így van megadva:
120W adapter
250W open frame
ez mit jelent?

szombinyul(@)-zárójel nem kell-freemail.hu   2006. december 21. 07:04:16

A zéneren kívül az összes kondenzátor feszültségét át kell mértezni a feszültségeknek megfelelően, én javaslom hogy ne 63Vosokat használj, és a kimeneten nagyon jó minőségű ESR kondikat használj. A menetszámokat is át kell számolnod, és a bemeneten lévő transzildiódás védelmet is át kell alakítani, mert te már nagy feszültségre akarod használni, így javaslom, hogy 3db 68k-s ellenállást a kettő helyett, és egy 6.8nf os kondit használj a 4.7nf helyett. A szűrő tekercs kisebb áramra méretezhető.

gtean(@)-zárójel nem kell-freemail.hu   2006. december 18. 19:01:07

Ami nem teljesen jó: a negatív felén az egyenirányító diódát fordítsd meg, a te rajzodon nem látom az optocsatoló diódáját bekötve, azt természetesen itt is a pozitív ágra kell kötni, és végül, a két kondenzátor közül amik a trafó felett vannak, csak az kell ami alulra a negatívra megy, de az szimpla kimenetesnél is így van, azt majd javítani kell az eredeti kapcsolási rajzon is, ezt majd én jelzem a szerkesztőnek. Amúgy jó az elképzelésed, erről beszéltem.

gtean(@)-zárójel nem kell-freemail.hu   2006. december 18. 18:27:16

Valahogy igy gondoltad? http://www.fw.hu/gege01/kap.jpg

Milyen alaktrészeket kell átszámolni a z.diódán, és a kondikon kívül?

gege_01(@)-zárójel nem kell-freemail.hu   2006. december 18. 16:28:13

Ebben az esetben azt kell tenned, hogy a kimenő feszültséget 50 voltnak veszed, kiszámolod az adatokat, megválasztod az alkatrészeket ehhez a feszültséghez, megtekercseled a trafót úgy hogy két szekundert teszel rá, ezután az első szekundert bekötöd ahogyan itt látod, a hozzátartozó alkatrészekkel, a második tekercs kezdetét pedig rákötöd ennek a negatívjára. A második tekercs végére megy az egyenirányító, szűröd ugyanakkora kondenzátorokkal és induktivitással, és már kész is.

gtean(@)-zárójel nem kell-freemail.hu   2006. december 18. 15:39:43

Ha szimmetrikusra szeretném megcsinálni ezt a kapcsolást akkor mit kell változtatni? (+-50v-ot szeretnék)

gege_01(@)-zárójel nem kell-freemail.hu   2006. december 17. 22:41:40

Én a tápegység miden alkatrészének megvételét a hqvideónál ajánlom, mert szerintem nagyon tisztességes áron lehet vásárolni náluk, és az említett dióda is megvásárolható, kb 60 forintos áron, alternatívát nem tudok mondani, én csak a P6KE diódák egyéb társait ismerem ezen kívül, de a 200as is kapható, így alternatíva nem is igen kell. A BYV32 helyett bármilyen dióda jó, ami elbírja a maximális áramot, megfelelően gyors (schottky), és a záró irányú maximális feszültsége is elegendő.

gtean(@)-zárójel nem kell-freemail.hu   2006. október 17. 16:03:11

Én azt szeretném kérdezni, hogy a P6KE200 egyirányú szupresszor diódát hol lehet beszerezni? Esetleg milyen alternatívái vannak(BYW xxx)?

Másik kérdés:
A D3-D4 páros(BYV32) egyetlen tokba van integrálva, közös katóddal.
Lehet-e helyette a PC tápegység hasonló diódapárjait használni?

szombinyul(@)-zárójel nem kell-freemail.hu   2006. október 16. 16:20:49

A frekvenciát annyiban tudod változtatni, hogy 66 vagy 132kHz-en működteted, illetve az áramkör saját maga szabályozza azt a terhelésnek megfelelően, az átállítást a szövegben leírtam. A kimenő feszültséget nem a szekunder menetszámmal kell változtatni, ezt a zéner dióda feszültsége változtatja. A keresztmetszetet pedig az áram fogja meghatározni ami neked kell, én javasolnám hogy két tekercset köss párhuzamosan, a viszonylag nagy áram miatt.

gtean(@)-zárójel nem kell-freemail.hu   2006. október 12. 19:50:58

Megint én:
Mekkora szekunder menetszám kell, és mekkora legyen a szekunder tekercs vezetékének az átmérője, ha azt akarom, hogy ne 12v-ot adjon, hanem 35v-ot, és a feszültségesés 250w-on max 2-3 volt legyen?

z.milan2006(@)-zárójel nem kell-freemail.hu   2006. október 11. 21:14:27