Bu duvar siğili değiştiricisi nasıl çalışır?

GÜNCELLEME

Aşağıdaki cevaplardan birinde, şematik olarak anladım ve çalışma prensiplerinin açıklamasıyla birlikte tam bir sonuç raporu sundum.

Nasıl çalıştıklarını anlamak için garip bir özlem beslemek için dönüştürücü dönüştürücüler üzerinde çalışıyorum. Kitaplardaki çevrimdışı AC-DC dönüştürücülerle ilgili kısma geliyorum, ancak pratik bir tür olarak, kullanışlı bir tane açacağımı ve şimdiye kadar ne açıklayabileceğimi düşündüm.

Açtıktan sonra şöyle görünüyor:

Ve işte ondan tersine değiştirdiğim şematik:

[genişletmek için tıklayın]

İşte şimdiye kadar anladığımı düşünüyorum. Tüm bileşen etiketleri PCB üzerinde basıldığı gibidir:

• C1, hat köprüsü doğrultucu ile kabaca 170V DC'ye şarj edilir ve giriş akımını besler.

• B1 transformatördür (neden T1 olmadığına dair bir fikrim yok). B1P12, pim 1 ve 2'de sona eren birincil sargıdır. Bunun ana birincil indüktör / sargı olduğuna inanıyorum.

• R3, C3 ve D7, ana indüktör için bir saptırma ağını içerir. "R1A" işaretleyicisi "yaklaşık 1A boyutunda" bir doğrultucu tarzı diyot anlamına gelir. Şimdilik ertelemek istediğim işaretleri silmeden göremiyorum. Ayrıca, diğer bölümlerin provenansı göz önüne alındığında, çok şey keşfedeceğimden emin değilim.

• R6, ana anahtarlama transistörü (bir TO-220) U2 için temel akım sağlar.

• U1, ana anahtar için bir temel sürücüdür, açıldığında temel akımı manevra eder. Bu bir TO-92.

• Çıkışa geçildiğinde, D10 (LED) ve R11 çıkışta çıkış voltajı (nominal olarak 12V) olduğunda gösterge sağlar.

• C8 çıkış kapasitörüdür.

• B1S (ikincil) tek ikincil sargıdır ve kapalı strok sırasında akımı C8'in negatif ucundan dışarı çekerek çıkış enerjisi sağlar. D9, sekonder boyunca ters akımı engeller.

İşte henüz anlamadım:

• Saat / osilatör yok. Periyodik olarak nasıl değişir? Aklıma gelen tek şey bir direnç ve kapasitör bir RC devresi veya başka bir şey oluşturuyor.

• $V_{CC}$

• $V_{out}+$

• Ayrıca C5 veya C7'nin yaptıklarını da anlamıyorum, ama muhtemelen yeterince sordum.

Daha deneyimli bir göz, bunların bazılarını çözmeme yardımcı olabilir mi?

Şimdiye kadar aferin.

R6, normal salınımda U2'ye tüm temel önyargıyı sağlamak için çok büyüktür, ancak başlangıçta 'hayata geçirir'.

Saat yok çünkü kendinden salınan. D5,8 ve R2 gibi bileşenlerle B1P34 sargısının amacı budur. Bu ağ, opto açıldığında devre dışı bırakılır.

U2 açılmaya başladığında, geri bildirim daha zor açılacak şekildedir. B1'in endüktansında akım sürekli olarak büyüyor. Sonunda B1, iki şey olduğunda doymuş hale gelir. Transformatör endüktansı çöktükçe U2 kollektör akımı hızla artar ve geri besleme voltajı aynı nedenden dolayı düşmeye başlar. U2 doygunluktan çıkar ve toplayıcı voltajı hızla yükselir. Bu geri beslenir ve U2 kapanmaya başlar. Geri bildirim artık daha da zorlaşıyor. U1, baz yükünü hızla çıkarmak için BE eklemini kısaltarak da buna katılır. Bu geri dönüş aşaması sonunda çekirdek enerjisini sekonder enerjiye aktardığında sona erer. Tamamen analiz etmedim, ancak tüm iletim döngüsünü yeniden başlatan R6 önyargısından şüpheleniyorum.

R10 zener'i önceden saptırmak içindir. Zenerlerin keskin bir açma eğrisi yoktur, nominal voltajlarının altındaki voltlarda birkaç uA çekebilirler. R10 zener'i iletime iyi tutar, bu nedenle opto'nun açılması daha iyi tanımlanır.

Bu, tüm sorularınızı yanıtlamaz, ancak araştırmalarınızı yeniden yönlendirebilir. Geri bildirim rollerini vurgulamak için bileşenleri B1P34'ün etrafında yeniden çizmeyi deneyin.

Örneğin, EMI'yi azaltmak için eklendiyse, bazı bileşenlerin işlevinin belirgin olmayabileceğini unutmayın.

SONUÇ RAPORU

@ User44635'in çok yararlı cevabına dayanarak, bu devreyi anlamada önemli ilerleme kaydedebildim.

Kritik bağlantı, "kendinden salınan dönüştürücü" arama terimine ve oradan da "zil boğma dönüştürücüsüne" (RCC) yol açan "kendinden salınan" kavramıydı. Bu kaynak özellikle yardımcı oldu: http://mmcircuit.com/understand-rcc-smps/

Geri bildirim rolünü vurgulamak için user44635'in tavsiyelerine dayanarak aşağıdaki şemayı yeniden çizdim. Bazı sembol adlarını daha geleneksel adlarla değiştirdim, örneğin U1 -> Q1:

(genişletmek için şematik resme tıklayın)

İşte operasyon hakkındaki genişletilmiş anlayışım:

• C1, hat köprüsü doğrultucu ile kabaca 170V DC'ye şarj edilir ve giriş akımını besler.

• T1, birincil, ikincil ve yardımcı sargıya sahip transformatördür.

• Q2, ana anahtar rolündeki bir güç transistörüdür. R3, C3 ve D7, 'kapanma' geçici süresini dağıtarak anahtarı korumak için bir snubbing ağı oluşturur. Açmak yumuşaktır.

• R6, Q2'nin açılış strokuna başlaması için "başlangıç" baz akımı sağlar. Q2 açıldığında, akım T1_PRI üzerinden akar ve T1_AUX boyunca bir voltaj indükler (nokta ucu pozitif). Akım D8, R7 ve R2'den akar ve Q2'yi hızla sertleştirir.

• Açık strok sırasında T1_AUX boyunca pozitif bir voltaj görünür. Bu, bir akımın R5'ten akmasına ve C6'yı şarj etmesine neden olur. Bu ücret,$V_{BE}$Q1, Q1 Q2'den temel akımı şönt eder. Bunun sonucunda, T1_PRI üzerindeki voltaj azalması, T1_AUX üzerindeki voltajın da azalmasına neden olur. Bu, Q1 baz akımını daha da düşürür ve geri besleme döngüsü Q2'yi hızla sertleştirir. R5'in C6 ile bu etkileşimi, orantılı olan salınım frekansını belirler.$\frac{1}{R_5C_6}$.

• Herhangi bir geri dönüş dönüştürücüsünde olduğu gibi, çekirdekte depolanan enerji bir kez T1_SEC'de serbest bırakılır $\frac{d\phi}{dT}$kapalı vuruşa geçişte yönü değiştirir. Bu çıkış için bu enerjiyi depolayan çıkış kondansatörünü (C8) şarj eder.

• T1_AUX üzerindeki voltaj tersine çevrilirken C4 D5 üzerinden şarj edilir. Bunun, inme sonunda Q2'nin tabanına bir "açılma darbesi" sağladığına ve inme başlayarak başladığına inanıyorum.

• Kontrol ~ 12 V zener D11 tarafından sağlanır. Ne zaman$V_{out}$(R10 üzerinden) zener'i açacak kadar yükselir, akım optokuplörlere enerji vermek için R9'dan akar. R9 opto LED üzerinden akımı sınırlar. Enerji verildiğinde, opto fototransistör Q1'e baz akımı sağlar ve bu da Q2 baz akımını şönt eder. Bu, strokta olan herhangi bir akımı erkenden bitirir ve optokuplörün enerjisi kesilene kadar bir sonrakinin başlamasını geciktirir.

• Çıkış tarafında, D10 (LED) ve R11 çıkışta çıkış voltajı (nominal olarak 12V) bulunduğunu gösterir. D9, bir geri dönüş dönüştürücüsü için geleneksel olan T1_SEC üzerinden ters akım akışını önler, T1_PRI'nin strok sırasında çekirdekte akı birikmesine izin verir ve çıkış kondansatörünün C8 deşarjını önler.

• C5'in bir EMI baskılama rolü oynadığını düşünüyorum, ancak bunun özelliklerini henüz anlamıyorum.

• C7'nin ikincilde çıkışa giden yolunu bulabilecek gürültüyü atlamasını bekliyorum.

Beni doğru yolda ayarladığı için user44635'e özel teşekkürler!

Bu yanlış herhangi bir şey varsa bana bildirin :)