Leírás

A mikroáramkörök galvanikusan leválasztott, visszacsatolásos konverterek (flyback konverterek) építésére szolgálnak, állandó Uin 35-400 V (változó Uin 85-300 V), Uout 2,5-150 V és áramok 30 A-ig. Áramstabilizáló mód ill. szabályozott áramkorlátozás, automatikus újraindítási és lágyindítási funkciók, túlfeszültség és túlterhelés elleni védelem, külső szinkronizálás és leállítási vezérlés lehetősége - lehetővé teszik kompakt és rendkívül megbízható tápegységek tervezését akár 90%-os hatásfokkal. táblázatban Az 1. ábra az STMicroelectronics VIPer mikroáramkörök fő jellemzőit mutatja be.

asztal 1. STMicroelectronics VIPer chipek főbb jellemzői

A közelmúltban számos gyártó cég kezdett felhagyni a transzformátoros tápegységekkel azok jelentős súlya és jelentős átfogó mérete miatt. Képzeljünk el egy 100-150 W kimenő teljesítményű transzformátoros tápegységet, akár toroid mágneses magon is. Egy ilyen tápegység tömege körülbelül 5-7 kg lesz, és a méreteiről nincs mit beszélni. Mindenféle PWM vezérlő mikroáramkörök és nagyfeszültségű, nagy teljesítményű MOSFET tranzisztorok megjelenésével a transzformátor tápegységeit impulzusosra cserélték, ezért a tápegységek mérete és súlya többszörösére csökkent. A kapcsolóüzemű tápegységek teljesítményükben nem rosszabbak a transzformátoroknál, ráadásul sokkal hatékonyabbak. A modern kapcsolóüzemű tápegységek hatásfoka eléri a 95%-ot. Az ilyen tápegységeknek azonban vannak hátrányai: 2. Beállítási nehézségek a passzív komponensek kiválasztása miatt a PWM vezérlő kábelkötegében, a védelmi áramkörben stb. Ezek a hiányosságok a hibák diagnosztizálása és elhárítása során is kényelmetlenséget okoznak. A kapcsolós flyback tápegység klasszikus áramkörének fő összetevői a következő blokkokból állnak. 1. Bemeneti áramkör (hálózati szűrőt, diódahidat és szűrőkondenzátorokat tartalmaz). 2. PWM vezérlő. 3. Védőáramkörök (túlfeszültség, túlmelegedés stb.) 4. Kimeneti feszültség stabilizáló áramkörök. 5. Erőteljes kimeneti MOSFET tranzisztor. 6. Diódahídból és szűrőkondenzátorokból álló kimeneti áramkör. Mint látható, a kapcsolóüzemű tápegységben lévő aktív komponensek száma eléri a több tucatnyit, ami megnöveli az eszköz általános méreteit, és ennek eredményeként számos problémát okoz a tervezés és a hibakeresés során. Az STMicroelectronics, miután elemezte a kapcsolóüzemű tápegységek tervezése során felmerülő nehézségeket, egyedülálló mikroáramkörök sorozatát fejlesztette ki, amely egy PWM-vezérlőt, védelmi áramköröket és egy nagy teljesítményű MOSFET-tranzisztort kombinál egy chipen. Az eszközsorozat a VIPer nevet kapta. A VIPer név magának a MOSFET tranzisztornak a gyártási technológiájából, nevezetesen a Vertical Power MOSFET-ből származik. A VIPer család egyik készülékének működési diagramja az 1. ábrán látható. Rizs. 1. Főbb jellemzők: állítható kapcsolási frekvencia 0 és 200 kHz között; aktuális szabályozási mód; lágy indítás; AC energiafogyasztás kevesebb, mint 1 W készenléti üzemmódban; leállítás, amikor a tápfeszültség leesik rövidzárlat (zárlat) vagy túláram esetén; a chipbe integrált trigger áramkör; automatikus újraindítás; túlmelegedés elleni védelem; állítható áramkorlát. A VIPer család egyik képviselőjének szabványos csatlakozásának sematikus diagramjára a 2. ábra mutat be példát. Mint a Power Integrations és a Fairchild által gyártott hasonló mikroáramkörök kapcsolóüzemű tápegységeinek létrehozására, a VIPer mikroáramkörök családja áramszabályozási módot használ. Két visszacsatoló hurkot használnak - egy belső áramszabályozó hurkot és egy külső feszültségszabályozó hurkot. Amikor a MOSFET be van kapcsolva, a SenseFET figyeli a transzformátor primer áramértékét, és az áramerősséggel arányos feszültséggé alakítja át. Amikor ez a feszültség eléri a Vcomp értéket (a COMP érintkező feszültsége (lásd 1. ábra) a hibaerősítő kimeneti feszültsége), a tranzisztor kikapcsol. Így a külső feszültségszabályozó hurkot az az érték határozza meg, amelynél a belső áramhurok kikapcsolja a nagyfeszültségű kapcsolót. Fontos megjegyezni a VIPer mikroáramkörök még egy jellemzőjét, amely versenytársaik fölé helyezi őket. Ez az a képesség, hogy 300 kHz-et elérő frekvencián működjön. Lehetővé teszi a még nagyobb hatékonyságot és a kisebb transzformátorok használatát, ami a tápegység miniatürizálásához vezet, miközben megtartja a tervezett kimeneti teljesítményt. Rizs. 2. A VIPer család olyan eszközök széles választékával rendelkezik, amelyek megkönnyítik a megadott műszaki feltételeknek megfelelő mikroáramkör kiválasztását. A jelenleg elérhető eszközöket, beleértve az új termékeket is, az 1. táblázat mutatja be. Asztal 1. A VIPer család készülékeinek összefoglaló táblázata Név Ön, V Ucc max, V R si, Ohm én vagyok, A F sw, kHz Keret VIPer12AS 730 38 30 0,32 60 SO-8 VIPer12ADIP 730 38 30 0,32 60 DIP-8 VIPer22AS 730 38 30 0,56 60 SO-8 VIPer22ADIP 730 38 30 0,56 60 DIP-8 VIPer20 620 15 16 0,5 200-ig PENTAWATT H.V. VIPer20(022Y) 620 15 16 0,5 200-ig PENTAWATT H.V. VIPer20DIP 620 15 16 0,5 200-ig DIP-8 VIPer20A 700 15 18 0,5 200-ig PENTAWATT H.V. VIPer20A(022Y) 700 15 18 0,5 200-ig PENTAWATT H.V. VIPer20ADIP 700 15 18 0,5 200-ig DIP-8 VIPer20ASP 700 15 18 0,5 200-ig PowerSO-10 VIPer50 620 15 5 1,5 200-ig PENTAWATT H.V. VIPer50 (022Y) 620 15 5 1,5 200-ig PENTAWATT H.V. VIPer50A 700 15 5,7 1,5 200-ig PENTAWATT H.V. VIPer50A(022Y) 700 15 5,7 1,5 200-ig PENTAWATT H.V. VIPer50ASP 700 15 5,7 1,5 200-ig PowerSO-10 VIPer53DIP 620 17 1 1,6 300-ig DIP-8 VIPer53SP 620 17 1 1,6 300-ig PowerSO-10 VIPer53EDIP 620 17 1 1,6 300-ig DIP-8 VIPer53ESP 620 17 1 1,6 300-ig PowerSO-10 VIPer100 700 15 2,5 3 200-ig PENTAWATT H.V. VIPer100 (022Y) 700 15 2,5 3 200-ig PENTAWATT H.V. VIPer100A 700 15 2,8 3 200-ig PENTAWATT H.V. VIPer100A(022Y) 700 15 2,8 3 200-ig PENTAWATT H.V. VIPer100ASP 700 15 2,8 3 200-ig PowerSO-10 A VIPer chipek különféle kiszerelésben kaphatók, a 3. ábrán látható. Rizs. 3. A PowerSO-10 csomag az ST Microelectronics fejlesztése. Ezt a csomagot a teljesítménytranzisztor leeresztőjéhez csatlakoztatott nyomtatott áramköri kártya felületén lévő réz alátétre való felületi felszerelésre tervezték. A 2. táblázat az STMicroelectronics ajánlásait mutatja be más gyártók hasonló eszközeinek a VIPer családhoz tartozó eszközökre való cseréjére vonatkozóan. Ezt a táblázatot az STMicroelectronics által biztosított anyagokból állították össze. A táblázatban felsorolt ​​VIPer eszközök nem más gyártók eszközeinek pin-to-pin analógjai. Az adatokat hasonló paraméteres jellemzők alapján állítottuk össze. LNK562P — VIPER12ADIP LNK562G — VIPER12AS LNK563P — VIPER12ADIP LNK564P — VIPER12ADIP LNK564G — VIPER12AS TNY274G — VIPER12AS VIPER22AS TNY275P — VIPER12ADIP VIPER22ADIP TNY275G — VIPER12AS VIPER22AS TNY276P — VIPER12ADIP VIPER22ADIP TNY276G — VIPER12AS VIPER22AS TNY277P — VIPER12ADIP VIPER22ADIP TNY277G — VIPER12AS VIPER22AS TNY278P — VIPER22ADIP VIPER53EDIP TNY278G — VIPER22AS VIPER53ESP TNY279P — VIPER22ADIP VIPER53EDIP TNY279G — VIPER22AS VIPER53ESP TNY280P — VIPER22ADIP VIPER53EDIP TNY280G — VIPER22AS VIPER53ESP TOP232P FSDM311 FSQ0165RN FSQ311 VIPer22ADIP VIPer20ADIP TOP232G — VIPer22AS VIPer20ADIP TNY264P FSD210B FSQ510 FSQ510H VIPer12ADIP TNY264G — VIPer12AS TNY266P FSDM311 FSQ0165RN FSQ311 VIPer22ADIP VIPer20ADIP TNY266G FSDM311L VIPer22AS VIPer20ASP TNY267P FSDH0170RNB FSDL0165RN FSQ0165RN FSQ0170RNS VIPer22ADIP VIPer20ADIP TNY267G FSDL0165RL VIPer22AS VIPer20ASP TNY268P FSDH0265RN FSDH0270RNB FSDM0265RNB FSQ0265RN FSQ0270RNS VIPer22ADIP VIPer20ADIP TNY268G — VIPer22AS VIPer20ASP TNY253P — VIPer12ADIP TNY253G — VIPer12AS TNY254P — VIPer12ADIP TNY254G — VIPer12AS TNY255P — VIPer12ADIP TNY255G — VIPer12AS TNY256P FSDM311 FSQ0165RN FSQ311 VIPer22ADIP VIPer20ADIP TNY256G — VIPer22AS VIPer20ASP TNY256Y — VIPer20A TOP221P — VIPer12ADIP TOP221G — VIPer12AS TOP221Y — VIPer12ADIP TOP222P FSDM311 FSQ0165RN FSQ311 VIPer22ADIP VIPer20ADIP TOP222G — VIPer22AS VIPer20ASP TOP222Y — VIPer20A TOP223P FSDL0165RN FSQ0165RN VIPer50A TOP223G — VIPer50ASP TOP223Y — VIPer50A TOP224P FSDH0265RN FSQ0265RN VIPer50A TOP224G — VIPer50ASP TOP224Y KA5H0280RYDTU KA5M0280RYDTU VIPer50A TOP226Y KA5H0365RYDTU KA5H0380RYDTU KA5L0365RYDTU KA5L0380RYDTU KA5M0365RYDTU KA5M0380RYDTU VIPer100A TOP227Y — VIPer100A TOP209P FSDM0565RBWDTU VIPer12ADIP TOP209G — VIPer12AS TOP210PFI — VIPer12ADIP TOP210G — VIPer12AS TOP200YAI — VIPer22ADIP VIPer20A TOP201YAI — VIPer50A TOP202YAI — VIPer50A TOP203YAI — VIPer100A TOP214YAI — VIPer100A TOP204YAI — VIPer100A Rizs. 4. Végezetül szeretném megjegyezni, hogy az STMicroelectronics egy ingyenes szoftvercsomagot biztosít a fejlesztőknek a tápegység paramétereinek kiszámításához a VIPer család chipjei alapján. A VIPer Design Software csomag elérhető és intuitív interfésszel rendelkezik, amely lehetővé teszi a szükséges paraméterek bármelyikének beállítását, és kész diagramot kaphat a felhasznált komponensek listájával, a folyamatok grafikonjaival és oszcillogramjaival. Műszaki információkkal, mintarendeléssel és szállítással kapcsolatban forduljon a COMPEL-hez. Email: EEPROM új miniatűr csomagban 2007 márciusában az STMicroelectronics bejelentette az ismert EEPROM chipek (2-64 kBit kapacitású; SPI vagy I 2 C interfésszel) kiadását egy miniatűr 2x3 mm-es MLP8 (ML - Micro Leadframe) kivitelben. Az új fejlesztés teljesítményjellemzőit tekintve hasonlítható elődjéhez, egy 4x5 mm-es mikroáramkörhöz (S08N csomagban), ugyanakkor jelentősen megtakaríthatja a nyomtatott áramköri lapon a helyet, valamint csökkentheti a kész eszköz költségét. . Az STMicroelectronics az első olyan vállalat, amely ilyen kis csomagban hozza forgalomba az EEPROM sorozat teljes sorozatát. Szupervékony ház (mindössze 0,6 mm), mindkét oldalán lapos tűkkel, a memóriaciklusok száma akár 1 millió (!), a szükséges adatok több mint 40 éven keresztüli tárolásának képessége - mindez a mikroáramkört egy családjának méltó képviselője. Az új fejlesztést a modern mikroelektronika széles területein szánják: digitális fotó- és videokamerák, miniatűr MP3 lejátszók, különféle távirányítók, játékkonzolok, vezeték nélküli eszközök, Wi-Fi rendszerek. Az új mikroáramkör megjelenését 2007 második felére tervezik, de a minták már most rendelhetők.

Nehéz elképzelni egy modern irodát irodai berendezések nélkül. Számos elektromos készülék mindennapi életünk részévé vált, és egyszerűen pótolhatatlanná vált. És ezen eszközök szinte mindegyike, legyen az számítógép vagy nyomtató, TV vagy mobiltelefon töltő, tartalmaz kapcsolóüzemű tápegységet. Az elmúlt években a mikroelektronika fejlődése lehetővé tette impulzusforrások alkalmazását nemcsak a hazai, hanem az ipari, katonai és orvosi területen is. A kapcsolóüzemű tápegységek számos előnye régóta ismert. Vannak hátrányai is: az impulzusstabilizátorok gyakran meghibásodnak, és javítás után nem akarnak elindulni. Számos probléma kapcsolódik a felhasznált különálló alkatrészek nagy számához, valamint a hatékony védelmi és vezérlőáramkörök tervezésének és gyártásának nehézségeihez. Mindezeket a problémákat megoldja az STMicroelectronics által kifejlesztett VIPer mikroáramkörök családja, amely egy nagyfeszültségű MOSFET tranzisztor, vezérlő és védelmi áramkörrel egy csomagban.

Rizs. 1. A VIPer család PWM vezérlőinek blokkvázlata

Rizs. 2. A VIPer100 alapú táp áramköri kialakítása

Főbb jellemzők

asztal 2. VIPer és TOPSwitch összehasonlító jellemzői

Viktor Petrovics Oleynik,

műszaki szakértő SEA - Elektronika,

A közelmúltban az igen korlátozott, körülbelül 1000 órás erőforrással rendelkező izzólámpákat és a hozzávetőleg 20 000 óra teljesítményű gázkisüléses világítólámpákat erőteljesen lecserélik LED analógokra, amelyek csere nélkül sokkal tovább – 100 000 óráig – működhetnek. A mesterséges fényforrások közül ezek rendelkeznek a legmagasabb hatásfokkal az elektromos energia fénnyé alakításában, ami sok ország kormányát, köztük Oroszországot is, arra kényszeríti, hogy erőteljesebben vezessenek be energiatakarékos technológiákat a világítástechnikában. Ezt elősegíti az ultrafényes LED-ek árának folyamatos csökkenése a globális gyártók versenye miatt.

Sajnos a legtöbb háztartási LED-lámpa egyszerű hálózati tápegységet használ előtétkondenzátorral. És ez annak ellenére van így, hogy az utóbbi jól ismert hátrányai (bekapcsoláskor túlfeszültség, a megengedett áramhatároknak megfelelő szűk hálózati feszültségtartomány a LED-eken keresztül, valamint a terhelési megszakítások miatti károsodás lehetősége) a lámpák idő előtti meghibásodásához. Ez azt jelenti, hogy egy ilyen áramköri megoldás elvileg nem tudja biztosítani a LED fényforrások hatékony, hosszú távú működését 100 000 órás várható erőforrás mellett.

Az egyszerű, kis méretű hálózati SMPS LED-lámpákhoz javasolt kialakítása (1. ábra) mentes az ilyen hiányosságoktól, és magas működési megbízhatósága ellenére nagyon olcsó (kb. 50 rubel LED nélkül). A számítógéppel segített tervezőeszközök használata ennél az eszköznél lehetővé teszi a rádióamatőr számára, hogy önállóan változtassa a csatlakoztatott LED-ek tartományát és számát.
Egy ilyen impulzuscsökkentő feszültségstabilizátor működését és működésének fizikai elvét (1c. ábra és 2.6. ábra) ismertetjük.
Ezért közelebbről megvizsgáljuk a leírt készülékben használt 17 ultra-fényes LED táplálására szolgáló hálózati átalakító tervezésének sorrendjét (1. ábra). Köztük EL1-EL8 – szabványos 5 mm-es LED-ek LC503TWN1-15G és EL9-EL11 – ARL-5060WYC chip LED-ek, egyenként 3 db. téglalap alakú PLCC6 tokban, 5x5 mm-es méretekkel, legfeljebb 40 mA megengedett előremenő árammal és körülbelül 3,2 V előremenő feszültségeséssel minden diódán. A szerző másolatában a LED-ek ilyen megválasztása a számítógép billentyűzetének megvilágításának szükségességéből adódik. Az első LED-ek kis sugárzási szöggel rendelkeznek - 15 ° fél teljesítményszinten, a második - egy nagy - 120 °. Ennek eredményeként a teljes fényfoltban nem lesznek éles határok, és a középső megvilágítás nagyobb, mint a periférián. Egy ilyen fényforrás színárnyalata átlagosan a hideg és a meleg fehér között van, amit a használt LED-ek paraméterei határoznak meg.
Tervezési okokból az azonos típusú LED-ek sorba vannak kötve, így az ábrán láthatóak jönnek létre. 1 két áramkör (8 és 9 LED-ből), amelyek párhuzamosan kapcsolódnak az R2 és R3 áramkorlátozó ellenállásokon keresztül. A konverter kimeneti feszültsége mindkét áramkörben 32 V-ra van kiválasztva, 40 mA terhelőárammal.
Az átalakító megtervezéséhez a cikkben ismertetett Non-Isolated VIPer Design Software v.2.3 (NIVDS) programot használtuk. A hálózati feszültség intervallumot a program alapértelmezés szerint 88...264 V között hagyta kiválasztani. A PHI vezérlőt használtuk - VIPer22A chip 60 kHz konverziós frekvenciával, szakaszos konverziós mód (DCM - Discontinuous Current Mode), kimeneti feszültség - 32 V 40 mA áramerősséggel. A program által számított L1 tárolófojtó induktivitása 2,2 mH volt. Az átalakító egyéb paraméterei: hatékonyság - 74%, a DA1 mikroáramkör kapcsolótranzisztorának maximális áramamplitúdója - 169 mA, maximális hőmérséklete - 47 ° C, az áramfelvétel effektív értéke - 17 mA 264 maximális hálózati feszültség mellett V.
A Choke L1 egy módosított nagyfrekvenciás DM-0,1 500 μH. Az induktivitás 2,2 mH-ra történő növelése érdekében 2 réteg 100 menetes, 0,12 mm átmérőjű PEV-2 huzalt kell hozzáadni a meglévő tekercshez anélkül, hogy megváltoztatná a tekercselés irányát. A hozzáadott rétegek közötti szigetelés, valamint a fojtószelep általános lefedése ragasztószalaggal történik. Az induktor vezetékei a ferrittesttől legfeljebb 5 mm-re meghajlított nyomtatott áramköri lapra való felszereléshez, különben a gyári tekercsvezetékek megsérülnek. A módosított DM-0.1 induktor helyett KIG-0.2-2200 vagy SDR1006-2200 induktorok használhatók.

Az 1...1,2 mm vastagságú, egyoldalas fóliával bevont üvegszálas laminátumból készült konverter nyomtatott áramköri lap rajza az ábrán látható. ábrán látható, megjelenése pedig a 2. ábrán látható. 3. A C1 kondenzátort 7...8 mm-es hézaggal forrasztjuk a táblára, mivel a tábla közepe felé kell dönteni, hogy egy kiégett energiatakarékos lámpából beleférjen a használt alapba.

A konverter importált oxidkondenzátorokat használhat, amelyek maximális üzemi hőmérséklete 105 °C. A C2 és C5 kondenzátorok fóliából vagy kerámiából készülnek, névleges feszültsége legalább 50 V. Az FU1 olvadó áthidaló egy 1 A névleges áramerősségű biztosítékból származó vezeték. A nyílás védi a kártyát, ha az FU1 kiég. De a nyílásra nincs szükség, ha a jumpert egy kerámiaházban lévő olvadó linkre (VP1-1, VP1-2 sorozatból) vagy R1-25 biztonsági ellenállásra (vagy hasonló importált ellenállásra, 8 ... 10 Ohm). Biztonsági ellenállás használata esetén az R1 ellenállás ellenállása 10...12 Ohm-ra csökken.

Az R2R3EL1 – EL11 LED terhelés egy másik, 0,5... 1 mm vastagságú, kétoldalas fólia üvegszálas laminátumból készült nyomtatott áramköri lapra van felszerelve (4. ábra). A tábla közepén található sokszögű fóliarész úgy van kialakítva, hogy eltávolítsa a hőt az EL9-EL11 felületre szerelhető LED-ekből. Az R2 és R3 áramkorlátozó ellenállások PH1-12 méretűek, szabványos 1206-os méretűek. A két tábla három darab 0,7 mm átmérőjű és kb. 7 mm hosszúságú rézhuzal összeforrasztásával kapcsolódik egymáshoz a megfelelő érintkezőbetétekbe. amelyekre a golyóscsapágyakból származó üreges műanyag rudak darabjait határoló tengelydobozok fogantyúként helyezik Két vezeték táplálja a táblát LED-ekkel, a harmadik pedig biztosítja a szerkezet szükséges merevségét. Csatlakozáskor a szomszédos oldalak mindkét táblán elemmentesek legyenek. Az érintkezőbetétek csillagokkal jelölt furataiba rövid huzaldarabokat kell behelyezni, és mindkét oldalon forrasztani. Először a LATR segítségével célszerű ellenőrizni a 32 V-os kimeneti feszültség stabilitását a hálózati feszültség változásának teljes tartományában (88 ... 264 V), míg a LED-ek helyett a 800-as teljes ellenállású ellenállásokat. Ezután a LED-eket a helyükre szerelik, és az állandó áramkorlátozó ellenállások helyett ideiglenesen 150 ohmos trimmerekkel forrasztják a méréseket, mivel a készülék minden eleme galvanikusan csatlakoznak a táphálózathoz. Minden változtatás csak letiltott állapotban történik. A trimmer ellenállások beállítása dielektromos csavarhúzóval történik. Az egyes LED-áramkörökön áthaladó áramot milliampermérővel figyelik. Bár a használt LED-ek akár 40 mA-es előremenő áramot is lehetővé tesznek a fényerő megfelelő növelésével, a LED-ek megadott tartósságának elérése érdekében az áramot 20 mA-re állítják be. az ellenállásokat. Körülbelül 5 perccel a bekapcsolás után a LED-ek hőviszonyai stabilizálódnak, ezért további árambeállítás szükséges. Ha van egy milliaméter, akkor az egyes LED-áramkörökben az áramot egymás után állítják be. Végül a hangoló ellenállásokat a talált ellenállás állandóira cseréljük.

A Waveforms eszköz segítségével a NIVDS program lehetővé teszi a PHI vezérlő üzemmódjainak szimulálását. ábrán. Az 5. ábra a vezérlőben lévő impulzusáram diagramját mutatja 220 V-os hálózati feszültség mellett, ami gyakorlatilag egybeesik az ellenőrző mérések eredményeivel. Az O...1,5 μs intervallum a DA1 mikroáramkör kapcsolótranzisztorának nyitott állapotának felel meg (a konverter előre lökete). A kék szín a tároló fojtótekercs áramának grafikonját mutatja a konverter fordított lökete során. Az 1,5 ... 13 μs intervallum megfelel annak a szakasznak, amikor a fojtószelep által felhalmozott energia a terhelésre átadja az előrelöket során. A 13...16,6 μs intervallum az úgynevezett holt szünet az átalakító működésében, amikor a kimeneti áramkörben szabad csillapított feszültség- és áramrezgés lép fel. Ezeket az oszcillációkat jobban szemlélteti a tranzisztor forrásánál a közös tápvezetékhez viszonyított feszültség diagramja (6. ábra), ahol jól látható, hogy csillapított feszültségingadozások lépnek fel a 32 V-os szinthez képest, ami megfelel a az átalakító kimeneti feszültsége. A C4C5 kimeneti szűrő 300 mV-ra csökkenti a kimeneti feszültség hullámzását.

ábrából látható. Az 5. és 6. ábrán látható, hogy a mikroáramkör kapcsolótranzisztorának csúcsárama (169 mA) többszöröse a megengedett 700 mA-es maximális értéknek, ennek a tranzisztornak a leeresztő feszültsége (300 V) szintén kisebb, mint a maximálisan megengedett érték. 730 V. Ez biztosítja az átalakító nagy elektromos szilárdsági ráhagyással történő működését, amely a chipbe épített hővédelemmel, valamint a rövidzárlatok és terhelési törések elleni védelemmel együtt hosszú évekig garantálja a készülék megbízható működését. leírt készülék.

A LED lámpa megjelenése az ábrán látható. 7. Hibás zseblámpából származó reflektort használ.

Irodalom
1. Kosenko S. Az induktív elemek működésének jellemzői egyciklusú konverterekben. - Rádió. 2005. No. 7. p. 30-32.
2. Kosenko S. Kis méretű SMPS automatizált tervezése VIPer mikroáramkörökön - Rádió, 2008, 5. sz., p. 32. 33.

A modern háztartási készülékek számos funkciójának megvalósítása nagyrészt mikrokontrollerek és kiegészítő áramkörök használatán alapul. Bár a hagyományos vasmagos transzformátorok képesek leválasztani a váltakozó áramú hálózatról, a kisfeszültségű tápegységek olyan mikroprocesszorokhoz, amelyek kimenetei a hálózatra csatlakoztatott tápkapcsolókat vezérlik, egy másik réteg elektromos szigetelést igényelnek, például optocsatolókat vagy kapcsolótranszformátorokat.

A tervezők elkerülhetik azt a fáradságot és költséget, hogy további szigetelőelemeket adnak a szigeteletlen váltakozó áramú vezetékekhez. De ha egy alacsony feszültség elérése autonóm kapcsolóüzemű tápegység segítségével nem okoz nehézséget, akkor több feszültség elérése bizonyos problémát jelent, és viszonylag összetett tervezést igényel.

Alternatív megoldásként használhat egylapkás kapcsolókonverteres vezérlőt, például az előállítottat (IC 1 az 1. ábrán), amellyel AC hálózati feszültségből két stabilizált feszültséget hozhat létre, összesen legfeljebb 3,3 W teljesítménnyel. 88 V-tól 265 V-ig. Az ábrán feltüntetett alkatrész-besorolásokkal az áramkör -5 V ±5% feszültségű terhelést biztosít 300 mA-ig, és -12 V ±10% 150 mA-es áramerősségig.

A Viper22A tartalmaz egy 60 kHz-es órajelgenerátort, egy feszültség-referenciát, egy hővédő áramkört és egy nagyfeszültségű MOSFET-et, amely több watt teljesítményt is képes disszipálni. Bár a Viper22A 8 tűs kiszerelésben is elérhető, működéséhez mindössze négy lábra van szükség: a VDD bemenetre, az FB visszacsatoló bemenetre, valamint a MOSFET forrás- és leeresztő lábakra. A fennmaradó érintkezők - a tartalék tápbemenet és a további leeresztő érintkezők - a nyomtatott áramköri lapra történő hőelvezetés javítására szolgálnak.

Az R4 ellenállás korlátozza a bemeneti áramlökéseket, és egyúttal védőbiztosítékként is szolgál. A D 1 diódával a hálózat váltakozó feszültségét körülbelül 160 V effektív értékre egyenirányítják, és a C 1, R 1, L 1 és C 2 elemeken egy szűrővel simítják. Az egyenáramú hullámosság simítása mellett a szűrő olyan szintre csökkenti az elektromágneses interferenciát, amely megfelel az 55014 CISPR14 európai szabvány követelményeinek. A vezetett emisszió további csökkentését a C 9 csillapító kondenzátor biztosítja, amely párhuzamosan van csatlakoztatva a D 1 diódával.

A C 3 kondenzátor pozitív töltést halmoz fel, amíg a MOSFET zárva van, és felszabadítja azt, hogy a MOSFET nyitott állapotában V DD feszültséggel táplálja az IC 1-et. A D 3 dióda fordított feszültsége elérheti a csúcs egyenirányított hálózati feszültség és a maximális kimeneti egyenfeszültség összegét, ezért D 3 diódaként egy 600 V-os csúcsfeszültségű, gyors visszaállású diódát kell választani.

A vezérlőkört lezáró visszacsatoláshoz a V OUT2 feszültséget használják. A PNP általános célú Q 1 tranzisztor bázis-emitter feszültségének és a D 6 zener dióda fordított feszültségének összege a V OUT2 feszültséget -5 V-ra állítja. A D 7 zener dióda eltolja a feszültséget a visszacsatoló bemeneten. Az IC 1 mikroáramkört a 0 ... 1 V-os lineáris tartományába kell helyezni. A nagyfrekvenciás kiküszöbölése érdekében A visszacsatoló áramkörben történő generáláshoz a C 4 kondenzátorhoz vezető vezetékeket a lehető legrövidebbre kell tenni. Az L2 tekercs két tekercselése egy TDK SRW0913 súlyzó ferrit magra van feltekerve; A tekercsfordulatok aránya határozza meg a V OUT1 kimeneti feszültséget. A stabilizálás fenntartása érdekében, amikor nincs terhelés a V OUT1 kimeneten és teljes terhelés a V OUT2 kimeneten, egy további R 5 ellenállást kell csatlakoztatni a V OUT1 és a közös földelés közé.