Четверг, 18 Января 2018, 18:46
Меню сайта
Доп. меню
Каталог схем
Категории раздела
Статьи [29]
Статистика
Вы вошли как
Гость
Группа
Гости
Ваш IP
54.226.179.247
Ваш браузер


Узнать больше

Сейчас на сайте
Онлайн всего: 2
Гостей: 2
Пользователей: 0

Праздники
Праздники сегодня и завтра
Наши книги




Книга добавлена:
24 Января 2010
2977
Электроника
Схемы для дома

Книга добавлена:
08 Марта 2010
2345
Антенны
Спутниковое телевидение. Установка, подключение, ремонт

Книга добавлена:
21 Августа 2010
4415
Справочники
Условные обозначения в отечественных и зарубежных электрических схемах

Книга добавлена:
24 Января 2010
2584
Микроконтроллеры
Полное руководство по PIC-микроконтроллерам

Книга добавлена:
12 Февраля 2010
2419
Книги
Схемотехника усилительных каскадов на биполярных транзисторах Ровдо А.А.


Главная » Файлы » Интересные статьи » Статьи

Основные принципы работы импульсного блока питания - ИБП
11 Ноября 2012, 21:07
Основные принципы работы импульсного блока питания - ИБП 


Здесь мы поговорим об импульсных блоках питания (ИБП), которые на сегодняшний день получили самое широкое распространение и с успехом используются во всех современных радиоэлектронных устройствах.

Прежде всего, эта статья посвящена для начинающих специалистов по ремонту электронной техники, поэтому материал будет изложен в упрощенной форме и поможет понять основные принципы работы ИБП.

Основной принцип, положенный в основу работы ИБП заключается в преобразовании сетевого переменного напряжения (50 Гц) в переменное высокочастотное напряжение прямоугольной формы, которое трансформируется до требуемых значений, выпрямляется и фильтруется.

Преобразование осуществляется с помощью мощного транзистора, работающего в режиме ключа и импульсного трансформатора, вместе образующих схему ВЧ преобразователя. Что касается схемного решения, то здесь возможны два варианта преобразователей: первый –выполняется по схеме импульсного автогенератора (например, такой использовался в ИБП телевизоров 3 – 4 УСЦТ) и второй – с внешним управлением (используется в большинстве современных радиоэлектронных устройств).

Поскольку частота преобразователя обычно выбирается от 18 до 50 кГц, то размеры импульсного трансформатора, а, следовательно, и всего блока питания достаточно компактны, что является немаловажным параметром для современной аппаратуры.

Упрощенная схема импульсного преобразователя с внешним управлением приведена на рисунке 1.


Рисунок 1.

Преобразователь выполнен на транзисторе VT1 и трансформаторе Т1. Сетевое напряжение через сетевой фильтр (СФ) подается на сетевой выпрямитель (СВ), где оно выпрямляется, фильтруется конденсатором фильтра Сф и через обмотку W1 трансформатора Т1 подается на коллектор транзистора VT1. При подаче в цепь базы транзистора прямоугольного импульса, транзистор открывается и через него протекает нарастающий ток Iк. Этот же ток будет протекать и через обмотку W1 трансформатора Т1, что приведет к тому, что в сердечнике трансформатора увеличивается магнитный поток, при этом во вторичной обмотке W2 трансформатора наводится ЭДС самоиндукции. В конечном итоге на выходе диода VD появиться положительное напряжение. При этом если мы будем увеличивать длительность импульса приложенного к базе транзистора VT1, во вторичной цепи будет увеличиваться напряжение, т.к энергии будет отдаваться больше, а если уменьшать длительность, соответственно напряжение будет уменьшаться. Таким образом, изменяя длительность импульса в цепи базы транзистора, мы можем изменять выходные напряжения вторичной обмотки Т1, а следовательно осуществлять стабилизацию выходных напряжений БП. Единственное что для этого необходимо - схема, которая будет формировать импульсы запуска и управлять их длительность (широтой). В качестве такой схемы используется ШИМ контроллер. ШИМ – широтно – импульсная модуляция. В состав ШИМ контроллера входит задающий генератор импульсов (определяющий частоту работы преобразователя), схемы защиты, контроля и логическая схема, которая и управляет длительностью импульса.

Для стабилизации выходных напряжений ИБП, схема ШИМ контроллера «должна знать» величину выходных напряжений. Для этих целей используется цепь слежения (или цепь обратной связи), выполненная на оптопаре U1 и резисторе R2. Увеличение напряжения во вторичной цепи трансформатора Т1 приведет к увеличению интенсивности излучения светодиода, а следовательно уменьшению сопротивления перехода фототранзистора (входящих в состав оптопары U1). Что в свою очередь, приведет к увеличению падения напряжения на резисторе R2, который включен последовательно фототранзистору и уменьшению напряжения на выводе 1 ШИМ контроллера. Уменьшение напряжения заставляет логическую схему, входящую в состав ШИМ контроллера, увеличивать длительность импульса до тех пор, пока напряжение на 1-м выводе не будет соответствовать заданным параметрам. При уменьшении напряжения – процесс обратный.

В ИБП используются два принципа реализации цепей слежения – «непосредственный» и «косвенный». Выше описанный метод называется «непосредственный», так как напряжение обратной связи снимается непосредственно с вторичного выпрямителя. При «косвенном» слежении напряжение обратной связи снимается с дополнительной обмотки импульсного трансформатора (рисунок 2).


Рисунок 2.

Уменьшение или увеличение напряжения на обмотке W2, приведет к изменению напряжения и на обмотке W3, которое через резистор R2 также приложено к выводу 1 ШИМ контроллера.

С цепью слежения я думаю, разобрались, теперь давайте рассмотрим такую ситуацию как короткое замыкание (КЗ) в нагрузке ИБП. В этом случае вся энергия, отдаваемая во вторичную цепь ИБП, будет теряться и напряжение на выходе будет практически равно нулю. Соответственно схема ШИМ контроллера будет пытаться увеличить длительность импульса для того, что бы поднять уровень этого напряжения до соответствующего значения. В итоге транзистор VT1 будет все дольше и дольше находиться в открытом состоянии, и через него будет увеличиваться протекающий ток. В конце концов, это приведет к выходу из строя этого транзистора. В ИБП предусмотрена защита транзистора преобразователя от перегрузок по току в таких нештатных ситуациях. Основу ее составляет резистор Rзащ, включенный последовательно в цепь, по которой протекает ток коллектора Iк. Увеличение тока Iк протекающего через транзистор VT1, приведет к увеличению падения напряжения на этом резисторе, а, следовательно, напряжение, подаваемое на вывод 2 ШИМ контроллера также будет уменьшаться. Когда это напряжение снизится до определенного уровня, который соответствует максимально допустимому току транзистора, логическая схема ШИМ контроллера прекратит формирование импульсов на выводе 3 и блок питания перейдет в режим защиты или другими словами отключится.

В заключении хотелось более подробно остановиться на достоинствах ИБП. Как уже упоминалось, частота импульсного преобразователя достаточно высока, в связи с чем, габаритные размеры импульсного трансформатора уменьшены, а значит, как это не парадоксально звучит, стоимость ИБП меньше традиционного БП т.к. меньше расход металла на магнитопровод и меди на обмотки, даже не смотря на то, что количество деталей в ИБП увеличивается. Еще одним из достоинств ИБП является малая, по сравнению с обычным БП, емкость конденсатора фильтра вторичного выпрямителя. Уменьшение емкости стало возможным за счет увеличения частоты. И, наконец, КПД импульсного блока питания доходит до 80%. Связано это с тем, что ИБП потребляет энергию электрической сети только во время открытого транзистора преобразователя, при его закрытии энергия в нагрузку отдается за счет разряда конденсатора фильтра вторичной цепи.
К недостаткам можно отнести усложнение схемы ИБП и увеличение импульсных помех излучаемым ИБП. Увеличение помех связано с тем, что транзистор преобразователя работает в ключевом режиме. В таком режиме транзистор является источником импульсных помех, возникающих в моменты переходных процессов транзистора. Это является недостатком любого транзистора работающего в ключевом режиме. Но если транзистор работает с малыми напряжениями (например, транзисторная логика с напряжением в 5В) это не страшно, в нашем же случае напряжение, приложенное к коллектору транзистора, составляет, примерно 315 В. Для борьбы с этими помехами в ИБП используются более сложные схемы сетевых фильтров, чем в обычном БП.

Виктор Малышев
Источник: http://radioginn.ucoz.ru

Категория: Статьи | Добавил: Volt | Теги: БП, ИБП
Просмотров: 44419 | ID материала: 371 | Комментарии: 35 | Рейтинг: 4.3/25
Всего комментариев: 10
10  
Maybe flirt?
http://kissloveme.ru - bdsm dating

9  
https://youtu.be/DLZRhrhLIWQ - Что такое кадастровая стоимость

8  
Mobileyell - это рай для тех, кто обожает новости и развлечения. На этом портале вы оцените по достоинству юмор, комиксы, головоломки, приколы, анекдоты, картинки, где нужно найти отличия видео, клипы, фото, обои, видеоигры и еще много чего достойного внимания.
Mobileyell – территория, где вас ждут развлечения, смех и отдых.
На нашем портале каждый обязательно найдет для себя что-то достойное внимания.
Популярная музыка, кино, любовь, отношения, животные, афиша, фото онлайн, обои на телефон, часто обновляемые на сайте заценит мужчина и женщина.
Те, кого интересует музыка бесплатно, песни могут на нашем сайте скачать музыку бесплатно, слушать музыку, хиты слушать онлайн, новое слушать онлайн, слушать эфир онлайн. Если уж говорить о радио, то больше всего наши посетители любят русское онлайн слушать бесплатно и европа плюс слушать онлайн. Отметим, у нас, представлены как давно полюбившиеся всем треки, так и музыка новинки бесплатно. Если же вам больше нравится музыка прошлых годов, попробуйте музыку 90 х слушать онлайн, или же 80 слушать онлайн. Наш ассортимент настолько широк, что здесь можно шансон слушать онлайн бесплатно, аудиокниги слушать онлайн и даже слушать онлайн детские песни и программы. У нас можно все песни слушать онлайн без регистрации.
Сейчас любой слушающий музыку онлайн меломан, знает, что музыка онлайн бесплатно, музыка скачать бесплатно новинки – это Mobileyell.
Любители музыки также часто хотят скачать клипы, клипы онлайн смотреть, смотреть русские клипы или слушать клипы. Нередко ищут клипы онлайн, клипы 2017, ленинград клипы, зарубежные клипы, порно клипы, клипы 2016, клипы подряд, клип года.
Любители смотреть онлайн видео, а также фильмы и сериалы также будут рады контенту Mobileyell. У нас вы можете смотреть онлайн в качестве, смотреть фильмы онлайн в хорошем качестве, сериал сезон смотреть онлайн, смотреть онлайн русское, эфир смотреть онлайн.
Заходите на Mobileyell скачать видео, смотреть видео бесплатно, ютуб видео смотреть, более того с нашей помощью можно даже своими руками видео сделать. На нашем сайте представлено видео про все на свете, русское видео, видео 2017, домашнее видео, видео майнкрафт, видео песни, видео года, голые видео, видео для детей, видео женщин, видео уроки, ютуб видео,видео голы, эротика видео, видео как сделать своими руками различные вещи (в частности рас сказано, как клеить обои для стен, и как наносить жидкие обои). К тому же, новые видео появляются очень часто.
Кроме того, Mobileyell имеет широчайший ассортимент различных фото. Вы найдете фото года, фото голых, домашнее фото, фото руки, ногти фото, фото дети, фото домов, торты фото, грибы фото. Хозяйки будут рады увидеть рецепты с фото пошагово. Скачать фото бесплатно можно абсолютно любое.
Но не каждое фото подойдет как обои или обои на андроид, для этого есть специальный раздел на нашем сайте. Там вы сможете скачать обои на стол. Отметим, каталог обоев отличается невероятным разнообразием. Тут вам и живые обои, и обои девушки, и обои Украина, обои осень, обои минск, обои интернет. Где найти красивые обои на стол бесплатно – такой вопрос больше не стоит, ведь для этого есть Mobileyell. Остается только решить, какие обои вы хотите.
Развлечения: http://mobileyell.info - смотреть клипы

7  
Приобрести можно на веб-сайте http://mangoo77.mangoosteen.com

Хотим предложить вам инновационное средство для похудения сироп Мангустина. С ним реально сжечь около 15 килограмм за 14 суток.

Дерево мангкут растет в Малайзии. Плоды дерева имеют удивительные свойства. Во флаконе имеется около 25 плодов этого замечательного дерева. Плоды с дерева мангостан помогают растопить чрезмерную липидную ткань. И отлично влияют на человека в комплексе. Специфика изготовления препарата, и специальная упаковка позволяют сберечь все полезные свойства растения.

Основным компонентом сиропа Mangoosteen являются фрукты с дерева мангостан, в которых имеется большое количество полезных микроэлементов. Благодаря веществу окиси дифениленкетона, которое в громадных количествах имеется в плоде, сильно тормозятся процессы окисления в организме. Окись дифениленкетона признана одним из наиболее сильных антиоксидантов. В плоде растения мангостан также есть разные витамины и микроэлементы. Купить сироп Mangoosteen возможно на сайте http://mangoo77.mangoosteen.com.

6  
Приобрести можно на веб-сайте http://mangoo77.mangoosteen.com

Предлагаем нашим клиентам инновационное средство для снижения веса Mangoosteen. С ним возможно избавиться от 15 кг за недели.

Дерево мангостин произрастает в Малайзии. Плоды растения обладают удивительными особенностями, которые были взяты за основу препарата Mangoosteen. Во флакончике имеется более 25 плодов этого удивительного растения. Плоды с растения мангкут помогают растопить лишнюю липидную ткань. А также положительно влияют на человека в целом. Специфика изготовления средства, и уникальная упаковка позволяют сберечь все полезные свойства растения.

Основным веществом сиропа Мангустина являются фрукты с дерева гарциния, в которых имеется огромное количество полезных элементов. Благодаря веществу ксантону, которое в громадных количествах содержатся во фрукте, значительно замедляются окислительные процессы в теле. Окись дифениленкетона признана одним из самых мощных антиокислителей. В плодах дерева гарциния к тому же содержатся разнообразные витамины и микроэлементы. Купить сироп Mangoosteen можно на интернет-сайте http://mangoo77.mangoosteen.com.

5  
Приобрести можно на веб-сайте http://mangoo77.mangoosteen.com

Предлагаем нашим покупателям удивительное средство для похудения сироп Мангустина. С его помощью можно избавиться от 10 kg за 2 недели.

Дерево мангостин произрастает в Малайзии. Плоды данного растения обладают потрясающими свойствами, которые были положены в основу препарата Мангустина. В баночке имеется более 25 плодов этого замечательного растения. Плоды растения мангостин помогают сжечь чрезмерную жировую ткань. И также отлично влияют на организм в комплексе. Технология изготовления средства, и специальная упаковка позволяют сохранить все удивительные свойства дерева.

Главным компонентом сиропа Mangoosteen являются фрукты с дерева мангостан, в которых содержится большое число питательных веществ. Благодаря веществу ксантону, которое в громадных дозах имеется в плодах, сильно тормозятся окислительные процессы в организме. Окись дифениленкетона является одним из самых сильных антиоксидантов. В плодах растения мангустин вдобавок содержатся различные витамины и микроэлементы. Приобрести сироп Мансустина возможно на интернет-сайте http://mangoo77.mangoosteen.com.

4  
Пополение баланса Авито (Avito) за 50% | Телеграмм @a556677 Старый Телеграмм @a1garant НЕДЕЙСТВИТЕЛЕН

Здравствуйте, дорогие друзья!

Рады будем предоставить Всем вам сервис по пополнению баланса на действующие активные аккаунты Avito (а также, совершенно новые). Если Вам необходимы конкретные балансы - пишите, будем решать. Потратить можно на турбо продажи, любые платные услуги Авито (Avito).

Аккаунты не Брут. Живут долго.

Процент пополнения в нашу сторону и стоимость готовых аккаунтов: 50% от баланса на аккаунте.
Если нужен залив на ваш аккаунт, в этом случае требуются логин и пароль Вашего акка для доступа к форме оплаты, пополнения баланса.
Для постоянных заказчиков гибкая система бонусов и скидок!

Гарантия:

И, конечно же ничто не укрепляет доверие, как - Постоплата!!! Вперед денег не просим...

Рады сотрудничеству!

Заливы на балансы Авито
________

авито ремни и кошельки
почему авито берёт деньги за размещение авто
я не помню свой аккаунт на авито
авито финский залив дом купить
как удалить с авито заблокированный аккаунт

3  
Здравствуйте, прими участие http://vulkan-cazino24.com .

В нашем игровом клубе "Вулкан" стартовала новая денежная лотерея!
Как принять участие? Очень легко - Вам нужно просто играть в свои любимые игры, чтобы получить шанс выиграть реальные деньги.




Гарантии, акции, турниры ждут тебя


Наш сайт:
http://vulkan-cazino24.com
vulkan-cazino24.com - Игровые автоматы бесплатно 24

2  
Кто собирал эту схему? http://radiohome.ru/news/moshhnyj_blok_pitanija_12_volt_s_maksimalnoj_nagruzkoj_do_10_amper/2016-07-07-74

1  
Спасибо, все доступно изложено!

Имя *:
Email *:
Код *:




Корзина
Ваша корзина пуста
Поиск по сайту
Для корректного поиска вводите в поисковую форму не более 20-25 символов.


Форма входа
Наш опрос
Появляется ли у вас горизонтальная прокрутка при просмотре сайта?
Всего ответов: 301
Рекомендуем
Полезно знать!

Частота переменного тока 50 Гц — наиболее опасная. По некоторым данным менее опасен ток частотой 400 Гц.

Советуем посетить

Пользователю
Почта на Майл.ру
Поисковик Google
Поисковик Yandex
Энциклопедия Википедия
Погода на Гисметео

Радиолюбителю
Паяльник
Электронный портал
Сервер радиолюбителей
РадиоКОТ

Поддержка сайта

Вы можете поддержать сайт напрямую через наши платежные реквизиты

WebMoney
Z355095169785
R218396818010
E144063919939

Все средства полученные от пользователей сайта будут использованы исключительно для поддержки и дальнейшего развития сайта.
Популярные схемы
1
Блоки питания
Простой импульсный блок питания 200 Вт
Просмотры: 84603
2
Схемы на МК
Вольтметр на микроконтроллере AVR
Просмотры: 46350
3
Схемы на МК
Микропроцессорный импульсный металлоискатель (с печатной платой)
Просмотры: 45646
4
Блоки питания
Лабораторный БП
Просмотры: 35624
5
Схемы на МК
Термометр меньше не бывает на Attiny2313
Просмотры: 34675
6
Преобразователи UPSы
Преобразователь 12-220В для питания ЛДС из компьютерного БП
Просмотры: 32518
7
Преобразователи UPSы
Преобразователь питания на MC34063
Просмотры: 31215
8
Программаторы
Самодельный программатор-отладчик PICkit 2
Просмотры: 29897
9
Схемы на МК
mp3 плеер на картах памяти
Просмотры: 29755
10
Схемы на МК
Простой цифровой вольтметр ch-c3200
Просмотры: 27930
Друзья и партнеры






Популярный Soft
1
Радиолюбительский софт
Pony Prog 2000
Просмотры: 21861
2
Радиолюбительский софт
Sprint-Layout 5.0 RUS (Portable)
Просмотры: 17509
3
Справочники
Аналоги микросхем
Просмотры: 15013
4
Радиолюбительский софт
Electronics Workbench 5.12
Просмотры: 14025
5
Радиолюбительский софт
Crocodile Technoy 3D v609
Просмотры: 13159
Счетчики сайта




Рейтинг Сайтов YandeG

Вся статистика общедоступна

Ошибки и опечатки
Система Orphus
Каталогизация схем, книг, программ по электронике и электротехнике.
Портал радиолюбителей DIOD © 2009 - 2018