Uno schema di collegamento del circuito con i simboli degli elementi circuitali è chiamato schema circuitale. Lo schema elettrico è una sorta di schema di principio disegnato da persone per le esigenze di ricerca e pianificazione ingegneristica, che si basa su simboli fisici ed elettrici standardizzati. Può conoscere il principio di funzionamento dei componenti e fornire uno schema di pianificazione per l'analisi delle prestazioni e l'installazione di prodotti elettrici ed elettronici.

Lo schema elettrico è una delle competenze di base che gli ingegneri elettronici devono apprendere. Questo documento raccoglie le informazioni sui circuiti classici relativi all'alimentatore regolato, all'alimentatore del convertitore DCDC, all'alimentatore switching, al circuito di carica e alla fonte di corrente costante e fornisce agli ingegneri le informazioni di riferimento dello schema circuitale più recenti, che sono super complete e dettagliate e possono solo aiutarti qui!

一,Alimentazione elettrica regolata

1,Schema elettrico della stabilizzazione della tensione regolabile con tensione 3 ~ 25 V

L'intervallo regolabile dell'alimentatore regolato è compreso tra 3.5 V e 25 V e la corrente di uscita è elevata. L'alimentatore regolato adotta un circuito a tubo regolatore regolabile, in modo da ottenere una tensione di uscita soddisfacente e stabile.

Principio di funzionamento: dopo la rettifica e il filtraggio, la tensione continua viene fornita alla base del tubo di regolazione da R1, che rende conduttivo il tubo di regolazione. Quando V1 è conduttivo, la tensione passa attraverso RP e R2 per rendere conduttivo V2, e quindi anche V3 è conduttivo. In questo momento, le tensioni dell'emettitore e del collettore di V1, V2 e V3 non cambiano (le loro funzioni sono esattamente le stesse del tubo stabilizzatore di tensione). Regolando RP, è possibile ottenere una tensione di uscita stabile e il rapporto tra R1, RP, R2 e R3 determina il valore della tensione di uscita di questo circuito.

Selezione dei componenti: il trasformatore T è 80 W ~ 100 W, con ingresso AC 220 V e uscita AC 28 V. 1A per FU e 3a ~ 5a per FU2. 6A02 è selezionato per VD1 e VD2. Potenziometro ordinario RP 1W con valore di resistenza di 250K～330K, C1 3300μ Condensatore elettrolitico F/35V, 0.1μ per C2 e C3; Condensatore monolitico F, C4 470μ Condensatore elettrolitico F/35v. R1 è 180 ~ 220 Ω/0.1 W ~ 1 W, R2, R4 e R5 sono 10 K Ω e 1/8 W. Scegli 2N3055 per V1, 3DG180 o 2SC3953 per V2 e 3CG12 o 3CG80 per V3.

2,Schema elettrico dell'alimentatore regolato e regolabile da 3 ~ 15 V

Non importa come riparare computer o realizzare prodotti elettronici, non puoi fare a meno di un alimentatore regolato. Ecco un alimentatore regolato con tensione CC regolabile in continuo da 3 V a 15 V e la corrente massima può raggiungere 10 A. Questo circuito utilizza un circuito integrato con sorgente di tensione standard ad alta precisione TL431 con caratteristiche di compensazione della temperatura, che rende più elevata la precisione della tensione regolata. Se non ci sono requisiti speciali, può sostanzialmente soddisfare la normale manutenzione e utilizzo. Vedere la figura seguente per il circuito.

Il suo principio di funzionamento è diviso in due parti. La prima parte è un circuito di alimentazione regolato fisso da 5 V 1.5 A e la seconda parte è un altro circuito regolato ad alta corrente ad alta precisione con percorsi regolabili in continuo da 3 a 15 V.

Il circuito del primo circuito è molto semplice. Dopo che la tensione CC raddrizzata dalla tensione CA secondaria da 8 V del trasformatore attraverso il ponte in silicio QL1 è stata filtrata dal condensatore elettrolitico C1, un'alimentazione fissa regolata da 5 V1 A può essere generata all'estremità di uscita dal regolatore di tensione a tre terminali da 5 V LM7805 senza alcuna regolazione. Questo alimentatore può essere utilizzato come alimentatore interno durante la revisione della scheda computer.

La seconda parte è fondamentalmente la stessa dell'alimentatore regolato in serie comune, tranne per il fatto che viene utilizzato il circuito integrato standard della sorgente di tensione TL431 con caratteristiche di compensazione della temperatura e alta precisione, quindi il circuito è semplificato, il costo è ridotto e le prestazioni di stabilizzazione della tensione è molto alto.

Nella figura, il resistore R4, il regolatore di tensione TL431 e il potenziometro R3 formano una sorgente di tensione costante regolabile in continuo, che fornisce la tensione di riferimento per la base BG2. Il valore regolato del regolatore di tensione TL431 è regolabile in continuo, il che determina la tensione di uscita massima dell'alimentatore regolato. Se si desidera espandere l'intervallo di tensione regolabile, è possibile modificare i valori di resistenza di R4 e R3 e, naturalmente, anche la tensione secondaria del trasformatore dovrebbe essere aumentata.

La potenza del trasformatore può essere controllata in modo flessibile in base alla corrente di uscita e la tensione secondaria è di circa 15 V. Il raddrizzatore QL per raddrizzatore a ponte è realizzato con un ponte in silicio da 15-20 A, che ha una struttura compatta e una vite di fissaggio al centro. Può essere fissato direttamente sulla piastra in alluminio dell'involucro, il che è vantaggioso per la dissipazione del calore.

Ciò che funziona è il tubo in silicio NPN ad alta corrente con guscio metallico. A causa del suo elevato potere calorifico, se il telaio lo consente, prova ad acquistare un dissipatore di calore di grandi dimensioni per espandere l'area di dissipazione del calore. Se non hai bisogno di una corrente elevata, puoi anche passare a un tubo in silicone con una potenza inferiore, che può ridurre il volume.

I condensatori elettrolitici del filtro 50V4700uF C5 e C7 sono collegati in parallelo rispettivamente con tre condensatori, in modo che l'uscita di grande corrente sia più stabile. Inoltre, questo condensatore dovrebbe essere acquistato con un volume relativamente grande e quelli con un volume piccolo dovrebbero essere etichettati il ​​più possibile come 50V4700uF. Quando la tensione fluttua frequentemente o non viene utilizzata per un lungo periodo, è facile che si guasti.

Infine, parliamo del trasformatore di alimentazione. Se non puoi caricarlo da solo e non puoi acquistarne uno già pronto, puoi acquistare un alimentatore switching già pronto da oltre 200 W al posto del trasformatore. In questo modo, le prestazioni di stabilizzazione della tensione possono essere ulteriormente migliorate, ma il costo di produzione non è molto diverso. Gli altri componenti elettronici non hanno requisiti speciali e possono funzionare normalmente senza troppe regolazioni dopo l'installazione.

二,Alimentazione di commutazione

1,Principio di funzionamento del controllo integrato IC-UC3842 per alimentatore switching PWM

La figura seguente mostra lo schema a blocchi interno e lo schema dei pin dell'UC3842. UC3842 adotta una modalità di modulazione controllabile con larghezza di impulso a frequenza di lavoro fissa e dispone di 8 pin. Le funzioni di ciascun pin sono le seguenti:

①È l'estremità di uscita dell'amplificatore di errore del piede e l'elemento resistore-condensatore esterno viene utilizzato per migliorare le caratteristiche di guadagno e frequenza dell'amplificatore di errore.

(2) Il pin è il terminale di ingresso della tensione di feedback, che viene confrontato con la tensione di riferimento di 2.5 V sul terminale non invertente dell'amplificatore di errore per generare una tensione di errore, controllando così l'ampiezza dell'impulso;

③ I piedi sono l'ingresso di rilevamento corrente e quando la tensione rilevata supera 1 V, l'ampiezza dell'impulso viene ridotta per far funzionare l'alimentatore in modo intermittente;

④ Il piede è il terminale di temporizzazione e la frequenza di lavoro dell'oscillatore interno è determinata dalla costante di tempo resistenza-capacità esterna, f=1.8/(RT× TC）；

⑤ I piedi sono un terreno comune;

⑥ Il piede è un terminale di uscita push-pull, l'interno è un totem, il tempo di salita e discesa è di soli 50 ns e la capacità di guida è ± 1A ；

⑦ Il pin è l'estremità dell'alimentatore CC, che ha la funzione di blocco di sottotensione e sovratensione e il consumo energetico del chip è 15 mW;

⑧ I piedi sono terminali di uscita della tensione di riferimento da 5 V con capacità di carico di 50 mA.

Schema a blocchi del principio interno dell'UC3842

UC3842 è un controller integrato di alimentatore switching PWM con prestazioni eccellenti, ampia applicazione e struttura semplice. Poiché ha un solo terminale di uscita, viene utilizzato principalmente per la commutazione dell'alimentazione controllata dal terminale audio.

UC3842 a 7 pin è il terminale di ingresso della tensione e il suo intervallo di tensione iniziale è 16-34 V. Quando viene avviata l'alimentazione, VCC﹤16V, la tensione di ingresso del comparatore è 0, in questo momento non viene generata alcuna tensione di riferimento e il circuito non funziona; Quando Vcc﹥16V, il comparatore Schmitt della tensione di ingresso invia un livello alto al regolatore di tensione fern da 5 V, che genera una tensione di riferimento di 5 V, che da un lato alimenta il circuito interno per funzionare e dall'altro passa.

⑧ I piedi forniscono la tensione di riferimento esterna. Una volta che il comparatore Schmitt viene impostato su livello alto (dopo che il chip inizia a funzionare), Vcc può essere modificato nell'intervallo 10 V-34 V senza influire sullo stato di funzionamento del circuito. Quando Vcc è inferiore a 10 V, il comparatore Schmitt torna nuovamente al livello basso e il circuito smette di funzionare.

Quando la sorgente di tensione di riferimento ha un'uscita di tensione di riferimento di 5 V, il comparatore logico di rilevamento della tensione di riferimento raggiungerà un segnale di livello alto al circuito di uscita. Nel frattempo, l'oscillatore genererà un segnale di oscillazione di f=/Rt.Ct in base ai parametri esterni Rt e Ct del pin ④ e questo segnale verrà applicato direttamente all'ingresso del circuito totem.

L'altro percorso viene aggiunto al terminale di impostazione del trigger RS ​​della larghezza dell'impulso PWM e il terminale R del modulatore della larghezza dell'impulso RS PWN è collegato al terminale di uscita del comparatore di rilevamento della corrente. Il terminale R è il terminale di controllo del servizio. Quando la tensione di R aumenta, l'ampiezza dell'impulso del terminale Q viene ampliata e anche l'ampiezza dell'impulso del terminale ⑥ viene ampliata (il rapporto di servizio aumenta); Quando la tensione sul terminale R diminuisce, l'impulso sul terminale Q si restringe e anche l'ampiezza dell'impulso sul pin ⑥ si restringe (il ciclo di lavoro diminuisce).

La tempistica di ciascun punto in UC3842 è mostrata nella figura. Solo quando il punto E è a livello alto e tutti i punti A e B sono a livello alto, il livello alto verrà inviato al punto D e il livello basso verrà inviato al punto C. Altrimenti, il livello basso verrà inviato a punto D e il livello alto verrà inviato al punto C. ② I piedi sono generalmente collegati al segnale di campionamento della tensione di uscita, chiamato anche segnale di feedback. ② Quando la tensione del piede aumenta, ① la tensione del piede diminuirà e anche la tensione sul terminale R diminuirà, quindi ⑥ la frequenza del piede si restringerà; Al contrario, ⑥ la pulsazione del piede diventa più ampia.

③ I piedi sono terminali di rilevamento della corrente. Di solito, un piccolo resistore di campionamento della resistenza è collegato in serie alla sorgente o all'emettitore del tubo di potenza per convertire la corrente che scorre attraverso il tubo dell'interruttore in tensione e introdurre questa tensione nei piedini. Quando il cortocircuito del carico o altri motivi causano un aumento della corrente della valvola di potenza e la tensione sul resistore di campionamento supera 1 V, il pin ⑥ interrompe l'uscita dell'impulso, proteggendo così efficacemente la valvola di potenza da eventuali danni.

2,Circuito di alimentazione regolato CC a commutazione da 12 V, 20 W composto da TOP224P

In figura è mostrato il circuito di alimentazione regolato CC a commutazione da 12 V, 20 W composto da TOP224P.

Nel circuito vengono utilizzati due circuiti integrati: alimentatore switching monolitico a tre terminali TOP224P (IC1) e accoppiatore ottico lineare PC817A (IC2). La potenza CA viene raddrizzata e filtrata da UR e Cl per generare alta tensione CC Ui, che fornisce energia all'avvolgimento primario del trasformatore ad alta frequenza T.

VDz1 e VD1 possono limitare la tensione di picco generata dall'induttanza di dispersione a un valore sicuro e attenuare la tensione di chiamata. In VDz6 viene utilizzato il soppressore di tensione transitoria P200KE200 con tensione di rottura inversa di 1 V, mentre in VDl viene utilizzato il diodo di recupero ultrarapido UF4005 con 1 A/600 V.

La tensione dell'avvolgimento secondario viene raddrizzata e filtrata da V Φ, C2, Ll e C3 e si ottiene la tensione di uscita di 12 V Uo. Il valore Uo è fissato dalla somma della tensione stabile Uz2 di VDz2, della caduta di tensione diretta UF del LED nel fotoaccoppiatore e della caduta di tensione su R1.

Altri valori della tensione di uscita possono essere ottenuti modificando il rapporto spire del trasformatore ad alta frequenza e il valore regolato di VDz2. R2 e VDz2 V forniscono anche un carico fittizio per l'uscita a 12 V per migliorare la velocità di regolazione del carico a carico leggero. La tensione dell'avvolgimento di retroazione viene raddrizzata e filtrata da VD3 e C4, quindi fornita alla tensione di polarizzazione richiesta da TOP224P. R2 e VDz2 vengono utilizzati per regolare la corrente sul terminale di controllo e il rapporto di lavoro in uscita viene modificato per raggiungere lo scopo della stabilizzazione della tensione.

共模扼流圈L2能减小由一次绕组接D端的高压开关波形所产生的共模泄漏电流。C7为保护电容，用于滤掉由一次、二次绕组耦合电容引起的干扰。C6可减 小由一次绕组电流的基波与谐波所产生的差模泄漏电流。C5不仅能滤除加在控制端上的尖峰电流，而且决定自启动频率，它还与R1、R3一起对控制回路进行补偿。

I principali indicatori tecnici di questo alimentatore sono i seguenti:

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  I principali indicatori tecnici di questo alimentatore sono i seguenti: Intervallo di tensione di ingresso CA: U = 85 ~ 265 V;
  

• Frequenza della rete elettrica in ingresso: FLL = 47 ~ 440 Hz;
  

• Tensione di uscita (io = 1.67a): uo = 12v;
  

• Corrente di uscita massima: IOM=1.67 A;
  

• Potenza in uscita continua: Po=20W(TA=25℃, o 15w (ta = 50℃);
  

• Tasso di regolazione della tensione: η = 78%;
  

• Tensione di ondulazione massima in uscita: ± 60mV；
  

• Intervallo di temperatura operativa: TA = 0 ~ 50 ℃.

  
  

III.Alimentazione DC-DC

1,Schema elettrico da 3V a +5V e +12V

I prodotti elettronici portatili alimentati da batterie adottano generalmente una bassa tensione di alimentazione, che può ridurre il numero di batterie e raggiungere lo scopo di ridurre le dimensioni e il peso dei prodotti. Pertanto, come tensione di lavoro viene comunemente utilizzata 3 ~ 5 V. Per garantire la stabilità e la precisione del circuito, è necessaria un'alimentazione regolata.

Se il circuito utilizza una tensione di lavoro di 5 V, ma necessita di una tensione di lavoro più elevata, spesso mette in imbarazzo il progettista. Questo articolo introduce un circuito composto da due moduli boost, che può risolvere questo problema, e necessita solo di due batterie per fornire energia.

Questo circuito è caratterizzato da pochi componenti periferici, dimensioni ridotte, peso leggero, uscita stabile di +5 V e +12 V e soddisfa i requisiti dei prodotti elettronici portatili. L'alimentatore da +5 V può emettere 60 mA e la corrente di uscita massima dell'alimentatore da +12 V è 5 mA.

Il circuito è mostrato nella figura sopra. È costituito dal modulo boost AH805 e dal modulo boost FP106. AH805 è un modulo boost con ingresso da 1.2 ~ 3 V e uscita da 5 V, che può emettere 100 mA di corrente quando alimentato da 3 V. FP106 è un modulo step-up SMD, con un ingresso di 4 ~ 6 V e una tensione di uscita fissa di 29± 1 V, la corrente di uscita può raggiungere 40 mA e AH805 e FP106 sono tutti terminali di controllo di spegnimento con controllo del livello.

La tensione di 3 V emessa da due batterie alcaline da 1.5 V viene immessa nell'AH805, che emette una tensione di +5 V, una delle quali è un'uscita di 5 V, e l'altra viene immessa nell'FP106 per generare una tensione di 28 ~ 30 V, che è stabilizzata da uno stabilizzatore di tensione e emette tensione +12V.

Dalla figura si può vedere che è possibile ottenere diverse tensioni di uscita modificando il valore di stabilizzazione della tensione del tubo stabilizzatore di tensione e l'uso è molto flessibile. Il piede ⑤ di FP106 è il terminale di spegnimento del controllo. Quando l'alimentazione è spenta, il consumo energetico è quasi pari a zero. Quando il livello del piede ⑤ viene portato a 2.5 V, l'alimentazione viene attivata. Quando il livello basso del pin ⑤ è < 0.4 V, l'alimentazione viene disattivata. Può essere controllato tramite circuito o manualmente. Se non è necessario alcun controllo, il quinto piede è collegato all'ottavo piede.

2,Realizza uno schema elettrico da 3.6 V a 9 V con MC34063

modalità funzionale:

• Nessun carico: ingresso: 3.65 V, 18 uA (equivalente a una batteria da 600 mAh in standby per più di tre anni)
  

• Carico: uscita: 9.88 V, 50.2 mA, ingresso: 3.65 V, 186.7 mA, efficienza 72%

  
  

  ??

  
  

Principio di funzionamento:

• Quando non c'è carico, i 6 pin dell'IC non hanno elettricità e smettono di funzionare. La corrente di funzionamento di 3.65 V in ingresso è di soli 18 uA (equivalente a una batteria da 600 mAH in standby per più di tre anni)!

  
  


Quando è presente un carico (c'è corrente Ieb in Q1), il polo EC dell'8550 è acceso e l'IC può funzionare con l'elettricità. Il funzionamento o meno del circuito integrato dipende dalla presenza o meno di un carico, che equivale a una batteria. L'utilizzo dell'IC per la conversione della tensione ha un'elevata efficienza e un'uscita stabile!

Questo circuito può essere utilizzato come "alimentatore mobile da 4.2 V a 5 V senza commutazione" con alcuni miglioramenti e maggiore potenza. Puoi utilizzare una scatola batteria come alimentazione di riserva per il tuo cellulare!

四,Circuito di ricarica

1,Schema elettrico del caricabatteria alcaline lm358

Esistono due opinioni diverse sulla possibilità di caricare le batterie alcaline. Alcuni dicono che può essere caricato e l'effetto è molto buono. Alcuni sostengono che non sia possibile caricarla affatto e la descrizione della batteria indica che esiste il pericolo di esplosione. In effetti, le batterie alcaline possono essere caricate e il numero di ricariche è generalmente di circa 30-50 volte.

In realtà, la padronanza del metodo di ricarica porta a due conseguenze completamente diverse. Innanzitutto non c’è dubbio che le batterie alcaline si possano caricare. Allo stesso tempo, nella descrizione delle batterie, si menziona che le batterie alcaline non possono essere caricate e la ricarica potrebbe provocare un'esplosione.

Anche questo è vero, ma nota che la parola qui è "può" causare un'esplosione. Puoi anche interpretarlo come una dichiarazione di esclusione della responsabilità di una dichiarazione di autoprotezione da parte del produttore. La chiave per la ricarica delle batterie alcaline è la temperatura. Finché la batteria può essere caricata senza temperature elevate, il processo di ricarica può essere completato con successo. Il corretto metodo di ricarica richiede diversi punti:

??

• 
  

  Bassa corrente 50MA
  
• Ma carica 1.7 V, ma metti 1.3 V

  
  

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Dopo che alcune persone hanno provato a fare pratica di ricarica, dicono categoricamente che non possono caricare. I motivi per cui non possono caricare l'elettricità, utilizzano l'elettricità per un breve periodo, perdono ed esplodono sono principalmente problemi dei caricabatterie. Se la corrente di carica dei caricabatterie è troppo grande, superando di gran lunga i 50 mA, ad esempio, la corrente di carica di alcuni caricabatterie rapidi è superiore a 200 mA, la conseguenza diretta è che la temperatura della batteria è molto elevata, il che la rende calda al tatto, causando perdite nei casi leggeri ed esplosione nei casi gravi.Alcune persone utilizzano caricabatterie ricaricabili Ni-MH per caricare. I caricabatterie di bassa qualità non hanno la funzione di interrompere automaticamente la ricarica. Se la batteria viene sovraccaricata per un lungo periodo, si verificheranno perdite di liquido ed esplosioni. Un caricabatterie migliore ha la funzione di arresto automatico della carica, ma la tensione di arresto della carica è generalmente impostata su 1.42 V della batteria ricaricabile Ni-MH, mentre la tensione di carica completa della batteria alcalina è di circa 1.7 V V.Pertanto, se la tensione è troppo bassa, sembra che non sia possibile caricarla e il tempo di consumo di elettricità è breve, il che non ha alcun effetto. Poi c'è l'idea che la batteria non dovrebbe essere scaricata finché non è completamente scarica prima di ricaricarla. In questo modo, anche la batteria migliore può essere ricaricata tre o cinque volte, e l'effetto è scarso.In generale, si consiglia di utilizzare una batteria alcalina Nanfu con una tensione non inferiore a 1.3 V Pertanto, se si intende caricare batterie alcaline, è necessario disporre di un caricabatterie qualificato con una corrente di carica di circa 50 mA e una tensione di interruzione della carica di circa 1.7 V V. Guarda il tuo caricabatterie.Sul mercato esistono caricatori speciali per batterie alcaline, i cosiddetti prodotti brevettati. In realtà si tratta di un circuito semplice con una tensione di carica di 1.7 V e una corrente di 50 mA. Utilizzando le parti esistenti LM358 e TL431 a portata di mano, ho realizzato un semplice circuito. La tensione di interruzione è 1.67 V, che interrompe automaticamente la ricarica. Il costo è di soli due yuan. Per il riferimento degli amici interessati.

Descrizione correlata:

Batteria ricaricabile alcalina al manganese: è sviluppata sulla base della batteria alcalina allo zinco-manganese. È anche chiamata batteria alcalina al manganese senza mercurio a causa dell'applicazione di polvere di zinco priva di mercurio e di nuovi additivi. Questo tipo di batteria può essere caricata e utilizzata da decine a centinaia di volte senza modificare le caratteristiche di scarica della batteria alcalina originale, il che è relativamente economico.La batteria alcalina-manganese viene definita in breve batteria alcalina-manganese. Fu sviluppato con successo nel 1882, sviluppato nel 1912 e messo in produzione nel 1949. Si è scoperto che quando come elettrolita veniva utilizzata la soluzione elettrolitica KOH invece di NH4Cl, sia l'elettrolita che la struttura cambiavano notevolmente e l'energia specifica e la corrente di scarica della batteria erano significativamente migliorate.

Le sue caratteristiche sono:

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  La tensione a circuito aperto è 1.5 V;
  

• L'intervallo di temperatura di lavoro è compreso tra -20 ℃ e 60 ℃, adatto per aree alte e fredde.
  

• La capacità di scarica continua a corrente pesante è circa 5 volte quella della batteria acida Zn-Mn.
  

• Anche le sue prestazioni di scarico a bassa temperatura sono molto buone. I tempi di ricarica sono inferiori a 30 volte, generalmente 10-20 volte, il che richiede un caricabatterie speciale ed è estremamente facile perdere la capacità di ricarica.

  
  

2,Schema elettrico del caricabatterie USB di media potenza da 2.75 W

In questo progetto viene adottato il prodotto della serie LinkSwitch LNK613DG di Power Integrations. Questo design è molto adatto per telefoni cellulari o applicazioni simili di caricabatterie USB, inclusi caricabatterie per telefoni cellulari, caricabatterie USB o qualsiasi applicazione con caratteristiche di tensione/corrente costante.

Nel circuito, i diodi da D1 a D4 rettificano l'ingresso CA, mentre i condensatori C1 e C2 filtrano la CC. L1, C1 e C2 formano un filtro di tipo π per attenuare il rumore EMI causato dalla conduzione in modalità differenziale. Questi sono legati al trasformatore E-Sheild di Power Integrations? Tecnologia, questo design può facilmente soddisfare i requisiti delle EMI condotte di classe B EN55022 con un margine sufficiente e non è necessario alcun condensatore Y. Il resistore ignifugo, fusibile e avvolto RF1 fornisce una seria protezione dai guasti e può limitare la corrente di picco generata durante l'avvio.

La Figura 1 mostra che U1 è alimentato da un alimentatore bias opzionale, che può ridurre il consumo energetico in assenza di carico al di sotto di 40 mW. Il valore del condensatore di bypass C4 determina la quantità di compensazione della caduta di tensione del cavo. Il valore di 1μF corrisponde alla compensazione di un cavo di uscita USB da 0.3 ω, 24 AWG. (Il condensatore da 10 μF compensa 0.49ω, cavo di uscita USB 26 AWG. )

Nello stadio a tensione costante, la tensione di uscita è regolata dal controllo dell'interruttore. La tensione di uscita viene mantenuta saltando il periodo di commutazione. Regolando il rapporto tra il periodo di abilitazione e il periodo di disabilitazione, è possibile mantenere la tensione. Ciò può anche ottimizzare l'efficienza del convertitore nell'intero intervallo di carico. In condizioni di carico leggero (carica di mantenimento), il punto di limitazione della corrente verrà abbassato per ridurre la densità del flusso magnetico del trasformatore, riducendo così il rumore audio e la perdita di commutazione. Con l'aumento della corrente di carico, aumenterà anche il punto di limitazione della corrente e il periodo saltato sarà sempre minore.

Quando non viene saltato alcun ciclo di commutazione (viene raggiunto il punto di potenza massima), il controller in LinkSwitch-II passerà alla modalità a corrente costante. Quando è necessario aumentare ulteriormente la corrente di carico, la tensione di uscita diminuirà. La caduta della tensione di uscita si riflette nella tensione del pin FB. In risposta alla caduta di tensione del pin FB, la frequenza di commutazione diminuirà in modo lineare, realizzando così un'uscita di corrente costante.

D5, R2, R3 e C3 costituiscono il circuito a pinza RCD-R, utilizzato per limitare il picco di tensione di drain causato dall'induttanza di dispersione. Il resistore R3 ha un valore relativamente grande, che viene utilizzato per evitare l'oscillazione della forma d'onda della tensione di drain causata dall'induttanza di dispersione, che può impedire un'oscillazione eccessiva durante il periodo di spegnimento, riducendo così l'EMI condotta.

Il diodo D7 rettifica il secondario e C7 lo filtra. C6 e R7 possono limitare congiuntamente il picco di tensione transitoria su D7 e ridurre le EMI condotte e irradiate. Il resistore R8 e il diodo Zener VR1 formano un carico fittizio in uscita, che può garantire che la tensione di uscita a vuoto sia entro un limite accettabile e che la batteria non si scarichi completamente quando il caricabatterie viene scollegato dalla rete elettrica CA. I resistori di retroazione R5 e R6 impostano la frequenza operativa massima e la tensione di uscita allo stadio di tensione costante.

五,sorgente a flusso costante

1,Come progettare il circuito di pilotaggio di una sorgente di corrente costante a tre fili

Il circuito di pilotaggio della sorgente di corrente costante è responsabile del pilotaggio del sensore di temperatura Pt1000 e della conversione del segnale di resistenza rilevato che cambia con la temperatura in un segnale di tensione misurabile. In questo sistema, la sorgente di corrente costante richiesta dovrebbe avere le caratteristiche di corrente di uscita costante, buona stabilità della temperatura, grande resistenza di uscita, corrente di uscita inferiore a 0.5 mA (Pt1000 non ha limite superiore di effetto autoriscaldante), messa a terra a un'estremità del il carico, la polarità variabile della corrente di uscita, ecc.

Poiché la temperatura ha meno influenza sui parametri dell'amplificatore operazionale integrato rispetto ai parametri del transistor o del FET, la sorgente di corrente costante composta dall'amplificatore operazionale integrato presenta i vantaggi di una migliore stabilità e di prestazioni di corrente costante più elevate. Soprattutto quando è necessario mettere a terra un'estremità del carico, è ampiamente utilizzato. Pertanto, viene adottata la sorgente di corrente costante del doppio amplificatore operazionale mostrata nella Figura 2. L'amplificatore UA1 forma un sommatore e UA2 forma un follower. Sia UA1 che UA2 sono amplificatori operazionali bipolari OP07 con basso rumore, basso offset e alto guadagno ad anello aperto.

Lasciamo che i potenziali alle estremità superiore e inferiore del resistore di riferimento Rref nella Figura 2 siano Va e Vb, rispettivamente, e Va sia l'uscita del sommatore non invertente UA1. Quando vengono presi i resistori R1=R2 e R3=R4, Va=VREFx+Vb, quindi la corrente di uscita della sorgente di corrente costante è:

Si può vedere che la sorgente di corrente costante del doppio amplificatore operazionale ha le seguenti caratteristiche notevoli:

• Il carico può essere messo a terra;
  

• Quando l'amplificatore operazionale è alimentato da alimentatori doppi, la corrente di uscita è bipolare;
  

• La corrente costante può essere realizzata modificando il riferimento di ingresso VREF o regolando la resistenza di riferimento Rref0, quindi è facile ottenere una corrente bassa stabile e una calibrazione di compensazione.

A causa della mancata corrispondenza dei resistori, la tensione ai capi del resistore di riferimento Rref0 sarà influenzata dalla tensione terminale Vb del suo carico di pilotaggio. Allo stesso tempo, poiché si tratta di una fonte di corrente costante, Vb cambierà sicuramente con il cambiamento del carico, il che influenzerà la stabilità della fonte di corrente costante. Ovviamente, questo è inaccettabile per le fonti di corrente costante ad alta precisione. Pertanto, il principio di selezione dei quattro resistori R1, R2, R3 e R4 è che il disadattamento dovrebbe essere il più piccolo possibile e la direzione del disadattamento di ciascuna coppia di resistori dovrebbe essere coerente. In pratica, è possibile schermare un gran numero di resistori di precisione nello stesso lotto e selezionare quattro resistori con valori di resistenza simili.

2,Schema elettrico della commutazione di una sorgente di corrente costante a tensione elevata

Lo sviluppo dello strumento richiede una fonte di corrente costante in grado di generare corrente 1MA su un resistore da 0-3 megaohm. Una fonte di corrente costante è progettata con UC3845 combinato con una batteria da 12 V. Il trasformatore è un pacchetto ad alta tensione di TV a colori, in cui L1 è avvolto attorno al nucleo del pacchetto ad alta tensione originale per 24 giri, L3 con una bobina del pacchetto ad alta tensione originale e L2 con il pacchetto ad alta tensione parte del pacchetto ad alta tensione. E L3 e LM393 costituiscono un circuito di limitazione della tensione per limitare la tensione di uscita a un valore troppo elevato e la tensione di uscita a circuito aperto può essere regolata regolando R10.

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