Diskutovaným obvodem je polovodičový převodník střídavého napětí na stejnosměrný, který převede jakýkoli střídavý vstup mezi 85 V a 250 V na konstantní výstup 310 V DC. Tento druh obvodů se běžně používá v LCD televizorech pro provoz systému prostřednictvím vstupů od 100 V AC do 250 AC.
Dobrá věc na tomto obvodu je, že nezávisí na komplexních induktorech a feritových transformátorech, jaké máme v obvodech SMPS, spíše pracuje s dokonale polovodičovým designem, který používá pouze FET, několik diod a pár kondenzátorů.
Jak obvod funguje
S odkazem na znázorněné schéma zapojení lze fungování jednotky pochopit pomocí následujících bodů:
Zařízení BRT12 zůstane vypnuté, pokud je vstupní úroveň střídavého proudu mezi 180 V a 270 V.
V této situaci můstkový usměrňovač využívající diody 4nos 1N4007 způsobí úplnou opravu vstupu na výstup 300 V DC přes zobrazenou dvojici vysokonapěťových filtračních kondenzátorů.
Pokud je však použit relativně nízkoúrovňový vstup, například 110 V ss, optotriak BRT12 se zapne, což způsobí, že se připojení nízkého odporu rozvíjí napříč fází můstkového usměrňovače a spojem dvou filtračních kondenzátorů.
Tato situace způsobí, že se můstkový usměrňovač změní na zdvojovač napětí, což umožní, aby výstup byl i nadále na úrovni přibližně 300 V DC.
Optotriak je provozován prostřednictvím základní konfigurace SIPMOS FET BUZ74. Zener 22V se používá pro generování referenčního napětí a síť pomocí diody 1N4001 a kondenzátoru 22 pF se používá jako jednofázový usměrňovací stupeň.
Pokud se použije nízký vstup 110 V AC, BJT BC237 se vypne prostřednictvím potenciálu vytvořeného na křižovatce 220 k, 18 k odporové rozdělovací sítě.
To způsobí, že se FET zapne přes hradlový potenciál fixovaný zenerovou diodou 15 V.
Rezistor řady 5k6 zajišťuje, že proud přes BRT12 a FET odtok je omezen na 2 mA. To je udržováno i při relativně vyšších vstupních napětích až do 175 V.
Když střídavý vstup překročí tuto vyšší úroveň, základní potenciál BC237 se zvýší na úroveň, která je dostatečná k jeho zapnutí. To zase účinně zkratuje bránu FET na zem a vypíná FET a proud prostřednictvím opto BRT12.
V zásadě může obvod pracovat s použitím AC vstupů od 50 V do 300 V AC. K přepnutí dojde při vstupu kolem 165 V, když se optotriak BRT12 stane nevodivým. Toto vypnutí je realizováno BJT BC237 a jeho základní potenciál je určen přidruženým odporovým děličem.
Hlavní komponenty, které řídí výstup při 310 V DC, jsou optotriak BRT12, můstkový usměrňovač a dva výstupní kondenzátory.
Maximální proudová kapacita tohoto obvodu převodníku 110 V na 310 V je 200 mA s okolní teplotou nepřesahující 45 ° C. Tento proud je dostatečný pro uspokojivé fungování většiny elektronických gadgetů.
Seznam dílů
Rezistory 1/4 watt 1% MFR
- 2M2 - 1č
- 220k - 1č
- 18k - 1č
- 5k6 - 1č
- 47 ohmů - 1č
Kondenzátory
- 22uF / 400V elektrolytický - 1č
- 47uF / 400V - 2nos
Polovodiče
- Opto-Triac BRT12 - 1č
- FET BUZ74 - 1č
- BJT BC237 - 1č
- Diody 1N4007 - 5nos
- 22V 1 wattový zener - 1č
- 15V 1 wattový zener - 1č
Předchozí: Maska na obličej s UVC dezinfikovaným čerstvým vzduchem Další: Nízkonapěťové regulační obvody 5V, 12V pomocí tranzistorů