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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Fuente de alimentación conmutada de laboratorio en el chip L4960, 220 / 5-40 voltios 2,5 amperios. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Fuentes de alimentación La unidad de fuente de alimentación (PSU) compacta propuesta se ensambla en un circuito integrado L4960 de SGS-Thomson Microelectronics, que es un regulador de voltaje de CC de conmutación ajustable que proporciona una corriente de salida de hasta 2,5 A a un voltaje de salida de 5 ... 40 V. El microcircuito tiene protección incorporada contra sobretemperatura, sobrecorriente y cortocircuito en el circuito de carga. Esta unidad está diseñada para alimentar varios dispositivos electrónicos que consumen energía hasta 25 vatios. El diagrama esquemático del dispositivo se muestra en la fig. 1. La tensión de red de 220 V a través del fusible FU1, los contactos del interruptor SA1 y el filtro de supresión de ruido C4L1L2C5 se suministra al devanado primario del transformador reductor T1. El interruptor SA1 tiene un indicador incorporado: un gas lámpara de descarga La resistencia R1 prolonga la vida útil de la lámpara del interruptor y reduce su calentamiento.
El voltaje del devanado secundario del transformador a través de un fusible autorreparable FU2 se suministra al puente rectificador Schottky VD4-VD7. El uso de tales diodos reduce la pérdida de potencia en el rectificador y, en consecuencia, el calentamiento de sus elementos, y también aumenta el voltaje rectificado en el condensador de filtro C1 en aproximadamente 3 V. El fusible reiniciable FU2 protege el transformador de sobrecarga en caso de fallas en el rectificador, chip DA1, así como en caso de "errores" de su sistema de protección. El sistema de protección de sobrecarga de algunos reguladores de conmutación integrados, por ejemplo, LM2575T, LM2576T, puede fallar si se conecta como carga un potente generador de corriente estable u otro regulador de conmutación de potencia comparable. El varistor RU1 protege el transformador de red y los diodos rectificadores del ruido impulsivo y las sobretensiones de la red. El voltaje de salida está regulado por una resistencia variable R5 en el rango de 5 a 18 V. La posición superior del control deslizante de resistencia variable según el diagrama corresponde al voltaje de salida mínimo. La frecuencia de funcionamiento del chip DA1 es de unos 95 kHz. La forma de voltaje en la salida del microcircuito (pin 7) es rectangular, el ciclo de trabajo de los pulsos depende de la salida, los voltajes de entrada y la corriente de carga. La resistencia R6 y el diodo VD1 protegen el microcircuito contra daños, por ejemplo, cuando la resistencia variable R5 se gira bruscamente o cuando se conecta un condensador de alta capacidad cargado a la salida de la fuente de alimentación. Cuando la salida del estabilizador está sobrecargada, la protección integrada en el microcircuito apaga el voltaje de salida e intenta volver a arrancar después de aproximadamente 0,5 s. Estrangulador L3 - almacenamiento. El filtro de dos enlaces C9-C12L4C17-C19L5C20-C22 reduce la ondulación del voltaje estabilizado de salida. El condensador de óxido C9, debido a las ondas de alta frecuencia y alta corriente, tiene un mayor riesgo de degradación, por lo que se deriva con los condensadores cerámicos C10-C12. Una solución similar se aplica al condensador de óxido C3. El relé K1 enciende el LED HL3 con una corriente de carga de más de 1 A. Esto le permite rastrear rápidamente el aumento del consumo de energía, por ejemplo, UMZCH en modo silencioso. La corriente de liberación de los contactos del relé es de aproximadamente 0,6 A. La bobina del relé K1 también forma parte del filtro. Se fabrica un voltímetro en el microamperímetro PA1, el diodo zener VD8 y las resistencias R10, R11, que mide el voltaje de salida de la fuente de alimentación. El diodo Zener VD8 y la resistencia R11 proporcionan "estiramiento" de la escala del dispositivo PA1. Cuando los contactos del interruptor SA2 están cerrados, la protección de la carga y el estabilizador la proporcionan los nodos integrados del chip DA1 y, en caso de mal funcionamiento, el fusible de reinicio automático FU2. El fusible reiniciable FU3 para una corriente de 0,75 A está diseñado para proteger los nodos de carga de baja potencia. El interruptor SA3 le permite desconectar rápidamente la carga de la fuente de alimentación y, por lo tanto, reducir la posibilidad de dañar el equipo alimentado. Los LED HL1, HL2 iluminan la escala del dispositivo PA1. El LED HL4 indica la presencia de voltaje en la salida del estabilizador DA1 y HL5, la presencia de voltaje en la carga. La fuente de alimentación está montada en una caja metálica de 178x160x49 mm procedente de una antigua radio de coche importada. La caja se pinta preliminarmente con barniz automotriz negro BT-577 y se seca, primero por 12 horas a temperatura ambiente, luego dos veces por 40 minutos a 180°C y otras 12 horas a temperatura ambiente. Este modo evita la aparición de burbujas en la superficie. Secar el cuerpo pintado solo a temperatura ambiente puede llevar hasta seis meses. Antes de pintar, se perforan 100 ... 200 orificios de ventilación con un diámetro de 3 mm en las paredes inferior y lateral de la caja. La mayoría de los detalles de diseño se colocan en dos tableros, fig. 2 y la figura. 3. El montaje se realiza mediante el método de bisagras. Las conexiones de alta corriente se realizan con un cable de montaje de cobre con un diámetro de al menos 1 mm. El pin 4 del microcircuito, los diodos VD2, VD3, el condensador C9 deben conectarse al cable común con conductores separados. Debe conectar la carcasa metálica del dispositivo y el cable común en un punto. indicado en el diagrama con un símbolo de puesta a tierra (ver Fig. 1). El cableado adecuado de los circuitos de alimentación y señal es extremadamente importante para el perfecto funcionamiento de la fuente de alimentación.
Transformador T1 - TP-30-2 de un televisor portátil en blanco y negro "Juventud". Con un transformador de este tipo, a una tensión de red de 220 V, la fuente de alimentación proporciona una tensión de salida de 12 V a una corriente de carga de 2 ... 5 A. A una tensión más alta, la corriente de salida máxima disminuye linealmente a 0,5 A en una tensión de salida de 18 V. Para aumentar la corriente de salida a 2,5 A con una tensión de 18 V, un transformador con una potencia total de al menos 60 W y una tensión de circuito abierto en el devanado secundario de 22 ... 27 V debe ser utilizado Pero dicho transformador puede no caber en la carcasa de las dimensiones indicadas El chip L4960 está montado en un disipador de calor de duraluminio acanalado con un área de enfriamiento total de 100 cm2 (un lado), aislado de la carcasa. El inductor L3 está enrollado en un circuito magnético de anillo K32x20x6 hecho de ferrita de 3000NM. El devanado contiene 30 vueltas de hilo trenzado casero, formado por 33 piezas de hilo PEV-2 0,13. Antes de enrollar el circuito magnético, es necesario hacer un espacio no magnético, para lo cual el anillo se rompe en un tornillo de banco en dos partes y se pega con superpegamento instantáneo. Después de eso, el anillo se seca sucesivamente durante 2 horas a temperatura ambiente y 6 horas a una temperatura de 60°C. Luego, el anillo se cubre con tela barnizada y el bobinado se enrolla en dos capas. Entre las capas, debe colocar una capa de tela barnizada. Si la fuente de alimentación está diseñada para aumentar la potencia de salida (18 V, 2,5 A), entonces se deben usar dos de estos anillos pegados o un circuito magnético más grande. Se requiere un espacio no magnético. El acelerador se instala en un orificio rectangular en la placa de circuito y se fija con sellador de silicona. Está permitido usar cualquier estrangulador similar con una inductancia de 150,3 ... 50 μH. El resto de los estranguladores son industriales. L1, L2 - LCHK-007, L4, L5 - NSNK-007 en núcleos magnéticos de ferrita en forma de H, diseñados para una corriente de al menos 3 A, con una resistencia de devanado de no más de 30 mOhm. El papel K1 está hecho a sí mismo, se enrollan 23 vueltas de cable PEV-2 0,51 en una botella de interruptor de láminas. КЭМ-2 Switch SA1 - IRS-101-1 A3 o IRS-101-12С con lámpara de descarga incandescente incorporada. Interruptor SA3: botón pulsador para una corriente de al menos 3 A, por ejemplo, KDC-A04T, SDDF-3 Interruptores domésticos similares. PKN41-1-2 tienen una vida útil significativamente más corta y un resorte de retorno más apretado. LED HL1, HL2 - RL50-WH744D brillo blanco (8000 mCd), pueden ser reemplazados por cualquiera con mayor salida de luz. Se instala una película difusora de luz mate translúcida frente a sus lentes. Los colores de brillo LED HL3 - RL30-RD314S rojo, HU - RL30-YG414S verde, HL5 -RL30-HY214S amarillo se pueden reemplazar con otros similares, por ejemplo, de la serie KIPD66. Los diodos SR306 se pueden reemplazar por SR360, MBR360, 31DQ06 En lugar del diodo UF4004, cualquiera de las series 1N400x, UF400x, KD247, KD243, KD209 servirá. Reemplace el diodo zener BZV55C-3V6 con 1N4729A, TZMC3V6, G2S3.6. La resistencia variable R5 es una de tamaño pequeño importada con una característica lineal de dependencia de la resistencia en el ángulo de rotación. El cuerpo de la resistencia variable está conectado a un cable común (negativo), pero debe estar aislado del cuerpo de la estructura. El cable de señal proveniente de la resistencia variable R6 debe estar blindado. El resto de las resistencias son de cualquier tipo de potencia apropiada de propósito general. Varistor RU1 - MYG10-471 se puede reemplazar con un disco similar FNR-10K471. FNR-14K471 TNR10G471. Condensadores C1, C2: cerámica para una tensión nominal de al menos 50 V. Condensadores C10-C12, C17, C21, C22: cerámica para una tensión nominal de al menos 25 V. Condensadores C13-C16: cerámica o película para una tensión nominal de al menos 50 V. Condensadores C6, C7 - película. Condensadores de óxido: análogos importados de K50-68. Condensadores C4, C5: cerámica importada para un voltaje nominal de al menos 400 V CA o 630 V CC. La seguridad del funcionamiento de la fuente de alimentación depende en gran medida de la calidad de estos condensadores. Los condensadores K15-5 se pueden utilizar para una tensión de funcionamiento de al menos 1600 V Microamperímetro RA1 - M68501, de una grabadora doméstica. Una variante de la escala del dispositivo con dimensiones de 40x20 mm se muestra en la fig. 4.
La escala se dibuja en el programa Nero Cover Designer fácil de aprender, un editor gráfico de vectores del paquete de software Ahead Nero versión 8. La escala se calibra en la posición de trabajo del dispositivo. En la fig. 5.
Fabricada con precisión a partir de piezas reparables, la fuente de alimentación comienza a funcionar de inmediato y casi no requiere ajuste. Si es necesario, al seleccionar la resistencia R2, establezca el límite superior del voltaje de salida y al seleccionar la resistencia R10, la sensibilidad requerida del voltímetro. Un pequeño nivel de radiación electromagnética de la fuente de alimentación y las ondas de voltaje en su salida permitieron al autor colocar en esta fuente de alimentación un circuito doble de bolsillo de fabricación propia alimentado por ella. Receptor de radio VHF, ensamblado en la primera mitad de los 90 en el chip K174XA34. La recepción de radio se lleva a cabo en una casa de hormigón armado en una antena telescópica incorporada sin interferencias y chirridos desde una distancia de 30 km de la torre de radio. Autor: A. Butov, pág. Kurba, región de Yaroslavl
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