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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Fuente de alimentación avanzada en el chip UCC28810 para lámparas LED. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Fuentes de alimentación En el artículo del autor "Fuente de alimentación según UCC28810 para lámpara LED con una potencia de 18 ... 48 W", se describe una fuente de alimentación para una lámpara LED, que tiene parámetros que le permiten clasificarla como de clase alta (premium ) fuente. El autor logró actualizar el dispositivo, simplificándolo, pero dejando los parámetros en un nivel alto. Una característica distintiva del dispositivo mejorado es el uso de una derivación activa de medición de corriente. Continuando con el popular tema de la iluminación LED, es decir, las fuentes de alimentación para lámparas LED, me gustaría presentarles otra versión del controlador LED basado en el chip UCC28810 [1]. Esta es una versión modificada y simplificada de la fuente descrita en [2]. Aún así, se decidió abandonar el uso de un corrector de potencia activa adicional en el chip L6561D, que sirvió principalmente para alimentar el chip UCC28810 con corriente continua, lo que permitió eliminar la ondulación de la corriente de salida a una frecuencia de 100 Hz. En la versión propuesta, el problema de las ondulaciones de la corriente de salida y, en consecuencia, las pulsaciones del flujo luminoso de la lámpara, se resolvió reelaborando completamente la unidad de retroalimentación; de hecho, cambiando el principio de su funcionamiento, lo que también condujo a una simplificación significativa del dispositivo en aproximadamente un tercio. Es cierto que tuve que sacrificar un poco las características técnicas de la fuente de energía: el intervalo de voltaje de entrada se redujo y el factor de potencia disminuyó ligeramente, pero el factor de ondulación del flujo luminoso se mantuvo en el mismo nivel: menos del 1%. El diagrama de la fuente resultante se muestra en la fig. 1.
Principales características técnicas
La parte principal del controlador LED se mantuvo sin cambios, excepto las clasificaciones de algunos elementos. Una característica distintiva de la parte secundaria es una derivación activa de medición de corriente, que cambia su resistencia dependiendo de la corriente que fluye a través de ella. Su resistencia está formada por las resistencias R19, R26 y la resistencia del canal del transistor de efecto de campo VT3. La resistencia total de la derivación en un momento determinado depende del estado del transistor VT3. El comparador del amplificador operacional DA2.1 controla su estado y, en consecuencia, la resistencia total de la derivación. La caída de voltaje de la derivación a través del divisor R29R32R37 y el diodo zener protector VD16 se alimenta a la entrada inversora del comparador en el amplificador operacional DA2.2, que controla el optoacoplador U1. Los niveles de referencia para ambos comparadores se establecen mediante una fuente de precisión común en el estabilizador paralelo DA3. En el momento inicial, hay un nivel alto en la salida del comparador DA2.1, el transistor VT3 está abierto. La resistencia en derivación en este caso está determinada principalmente por la resistencia R19, ya que la resistencia del canal del transistor en estado abierto es de solo aproximadamente 65 mΩ. Dado que la resistencia total de la derivación es pequeña, la caída de voltaje a través de ella es pequeña: menor que el nivel ejemplar en la entrada no inversora DA2.2, por lo tanto, la salida de este comparador es alta y el optoacoplador está cerrado. A medida que aumenta la corriente a través de la resistencia R19, la caída de voltaje a través de ella se acercará al valor umbral, y cuando se alcanza, el comparador DA2.1 cambiará, su salida bajará y el transistor VT3 se cerrará. Inmediatamente, la resistencia total de la derivación aumentará drásticamente, hasta aproximadamente 100 ohmios (determinada por la resistencia R26). El voltaje aumentado instantáneamente en la derivación cambiará el comparador DA2.2, se establecerá un nivel bajo en su salida, el optoacoplador se abrirá y se detendrá la generación en la parte primaria del convertidor. Además, a medida que se descarga el condensador de óxido C16, la caída de voltaje a través de la resistencia R19 quedará por debajo del valor umbral y el comparador DA2.1 volverá a su estado original. El transistor VT3 se abrirá, la resistencia total del circuito en derivación volverá a disminuir bruscamente a aproximadamente 1 ohmio, el comparador DA2.2 cambiará a su estado original, el optoacoplador se cerrará, la generación se reanudará y todo el proceso se repetirá cíclicamente. De hecho, el nodo del transistor VT3 y el comparador DA2.1 es una modificación del conocido estrangulador electrónico del transistor de efecto de campo. Sólo que en nuestro caso, este estrangulador electrónico controla el funcionamiento de todo el convertidor flyback a través de un optoacoplador. Usando las resistencias R22, R23 conectadas en paralelo, puede configurar cualquier corriente de salida en el rango de 290 a 390 mA. Por supuesto, se pueden reemplazar con una resistencia de la resistencia adecuada, por ejemplo, para una corriente de salida de 350 mA, en lugar de dos resistencias de 39 kΩ, se puede usar una con una resistencia de 19,5 kΩ. También puedes utilizar una resistencia de sintonización de tamaño pequeño. Seleccionando la resistencia R3, si es necesario, puede establecer el valor máximo del factor de potencia. Preferentemente se utilizan las resistencias R3, R22, R23, R25 con una tolerancia del 1%. El transistor de efecto de campo (VT65) 6600C2 se puede reemplazar con cualquier otro MOSFET de canal n con un voltaje de fuente de drenaje de al menos 550 V, una corriente de al menos 4 A y una resistencia en estado encendido de 1,5 Ω o menos (para un transistor con mayor resistencia de canal, disipador de calor), adecuado, por ejemplo, STP5NK60Z. El transistor IRLL024NPBF (VT3) en el paquete SOT-223 se puede reemplazar por uno similar de bajo voltaje con un voltaje de fuente de drenaje de al menos 40 V, una corriente de al menos 1,5 A y una resistencia de canal en estado abierto de no más de 200 mOhmios. Todos los elementos de bobinado L1, L2, T1 son iguales que en el prototipo [2]. La placa de circuito impreso está hecha de fibra de vidrio laminada por un lado, su dibujo se muestra en la fig. 2. Todos los elementos para montaje en superficie se encuentran en el lado de los conductores impresos, los elementos de salida están en el lado opuesto. La disposición de las piezas se muestra en la fig. 3. Las fotografías del dispositivo ensamblado se muestran en la fig. 4, fig. 5. El primer arranque se realiza mejor, como cualquier fuente pulsada, a través de una lámpara incandescente conectada en serie.
Literatura
Autor: V. Lázarev
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