Разработка принципиальной схемы импульсного источника питания

В импульсных блоках питания используют одно- и двухтактные высокочастотные преобразователи. Двухтактные преобразователи позволяют получить гораздо большую выходную мощность. Исходя из требуемой мощности, для разрабатываемого блока питания выбран двухтактный преобразователь. По схеме включения ключевых транзисторов к трансформатору: с первичной обмоткой, имеющей отвод от середины. Это позволило получить мощный источник питания с высоким КПД, низким уровнем пульсаций и помех окружающим приборам.

Данный источник питания имеет внешнее возбуждение ключевых транзисторов без стабилизации выходного напряжения. На его входе включен высокочастотный фильтр C1L1C2, который препятствует попаданию помех в сеть. Затем напряжение выпрямляется диодным мостом VD1 - VD4 и сглаживается конденсатором C3. Выпрямлённое напряжение подаётся на высокочастотный преобразователь, выполненный на транзисторах VT9, VT10.

Управляет преобразователем схема на микросхемах DD1 - DD3. Питание для них осуществляется стабилизированным источником, состоящем из трансформатора T1, диодного моста VD5, стабилизатора на VT1VT2 и стабилитроне VD6.

Тактовый генератор выполнен на элементах DD1.1 - DD1.3. Частота этого генератора в два раза больше частоты переключения ключевых транзисторов. Элементы R4C10 необходимы для формирования коротких импульсов, которые управляют работой формирователя паузы DD2.1. Затем импульсы поступают на элементы DD3.1, DD2.2, DD2.3, они распределяют импульсы.

Таким образом, на выходе формирователя присутствуют импульсы, низкие уровни которых, управляют работой ключевых транзисторов. При необходимости, можно отрегулировать длительность управляющих импульсов резистором R3, а паузы резистором R5.

Для закрывания ключевых транзисторов достаточно иметь длительность паузы в 3 раза меньшую длительности импульса управления. С выходов элементов DD2.2, DD2.3 импульсы поступают на транзисторные ключи VT5, VT6, затем они поступают на затворы мощных полевых транзисторов VT9, VT10. Резисторы R6 - R9 необходимы для согласования амплитуды управляющего напряжения транзисторов с выходным напряжением микросхем.

Импульсы с прямого и инверсного выходов триггера DD3.1 поступают на элементы VT3, VT4, VT7, VT8. Открываясь в соответствии с временной диаграммой они подключают затворы полевых транзисторов к общему проводу, тем самым обеспечивают быструю разрядку входных ёмкостей, т.е. их быстрое закрывание. Согласно теории, без этих элементов через первичную обмотку трансформатора протекал бы сквозной ток, который бы уменьшил КПД и надёжность устройства.

Импульсное высокое напряжение подводится к первичной обмотке трансформатора T2. Выпрямители выходного напряжения выполнены на диодных мостах VD9 - VD16, VD31 - VD34. Такое включение диодов значительно снижает уровень пульсаций напряжения на выходе источника. Конденсаторы C16, C17 сглаживают пульсации. Элементы L2, L3, C14, C15, C18, C19 образуют фильтры высоких частот, препятствуя проникновению помех в нагрузку.

Таким образом, на выходе импульсного преобразователя имеются нестабилизированные напряжения +50, -50, +300 В.

Прочтите также:

Расчёт схемы с операционным усилителем
Рассчитать схему на операционном усилителе - неинвертирующий усилитель переменного тока. Исходные данные: № Вар-та Схема рис. RG1, кОм ...

Расчет и проектирование систем коммутации TDM-сетей
Оборудование электронной цифровой системы коммутации DX-200 модульной структуры с управлением по записанной программе используется на местных телефонных сетях в качестве оконечных, транз ...

Проект зональной сети передачи данных
Система передачи данных - система, предназначенная для передачи информации как внутри различных систем инфраструктуры организации, так и между ними, а также с внешними системами. Опреде ...

Основные разделы

2021 © Все права защищены! >> www.techeducator.ru