5V, 12V Buck Converter -piiri SMPS 220V

Kokeile Instrumenttia Ongelmien Poistamiseksi





Tämä alaslaskettava muunnin muuntaa 220 V: n vaihtovirran verkkovirrasta 5 V: n, 12 V: n tai 24 V: n tasavirtaan 90%: n hyötysuhteella.

Ehdotettu buck-muunnin on SMPS-piiri, joka käyttää IC: tä VIPer12A from STM-mikroelektroniikka .



Piiri käyttää vähäistä määrää ulkoisia komponentteja, mutta pystyy toimimaan suoraan verkkovirrasta.

Buck Converter -suunnittelu

Annettua piirikaaviota tarkasteltaessa näemme, että tuloporras sisältää ylijännitettä rajoittavan vastuksen, joka toimii aivan kuten sulake, diodi vaihtovirran tasaamiseksi ja LC-suodatinverkko tasajännitteiden jatkosuodatusta varten.



Tässä käytetty LC-suodatin varmistaa paremman tasavirran stabiloinnin ja paremman EMI-vasteen.

Kondensaattori Cin1 voidaan ottaa käyttöön EMI-toiminnallisuuden vahvistamiseksi edelleen.

IC VIPer12A: sta tulee tärkein PWM-prosessorilaite, joka suorittaa yksin koko piirin muunnoksen.

Pääpiirteet

Kokoonpanon pääominaisuudet voidaan ymmärtää seuraavasti:

  • Vaihtovirtajännite Vinac 80-285Vac
  • Lähtövirta Iout 30mA
  • Lähtövirta Iout 250mA
  • Lähtöjännite Vout1 + 24 ± 10% V
  • Lähtöjännite Vout2 + 5V ± 5%
  • Kytkentätaajuus 60 kHz
  • Lähtöteho ~ 1W

Kuinka se toimii

Piiri helpottaa kahta lähtöä, 24 V: n ulostulo saavutetaan buck-muuntimen kokoonpanolla, kun taas 5 V: n lähtö on fly back -tilan kautta.

Takaisinkytkentäjännite IC: lle saadaan Vout1: ltä vaadittavaa lähdön säätämistä varten, tämä syöttö kohdistetaan myös IC: n Vdd-nastaan.

Yllä oleva johdotus on mahdollista käyttämällä yhtä suurjännitediodia ja vain yhtä kondensaattoria, tarkalleen D1 ja C3, mikä tekee liitännöistä ja kustannuksista paljon yksinkertaisempia.

Käytetty induktori L koostuu kahdesta käämisestä, jotka on kytketty toisiinsa ristiin yhteisen ferriittisydämen yli.

Käämitys tapahtuu sopivien käännössuhteiden kautta, joissa N1 = 200 kierrosta ja N2 = 60 kierrosta. Molemmat kääritään PANASONIC ELC10D152E ferriittisydämen päälle.

Zener-diodit z1 ja z2 asennetaan lähtöjen suojaamiseksi ylijännitteiltä.

Nukkeinen kuormitusvastus on kiinnitetty Vout1: n poikki, jotta molemmissa lähdöissä voidaan suorittaa asianmukainen säätö avoimissa kuormitustilanteissa.

Vaikka yllä olevan vastuksen lisääminen vaikuttaa vähän hyötysuhteeseen, se parantaa erinomaisesti piirin jännitteen säätövastetta.

Lähtöön kiinnitetyt tasasuuntaajan diodit ovat nopean vasteen nopeaa palautumista. D1 on suurjännitediodi, koska se saattaa altistua DC-väyläjännitteen toimittamille suurille vastajännitteille ...... D2 on normaali diodi.

5V, 12V Buck Converter -piiri SMPS 220V

Ehdotetun yksinkertaisen SMPS-buck-muunninpiirin osaluettelo:

  • Rr = 10 W 1 / 2W
  • Rf = 10 kW 1 / 4W
  • R (kuorma) = 4,7 kW 1 / 4W
  • Cin = 4,7 μF, 450 V elektrolyyttikondensaattori
  • C1 = 33 μF, 50 V elektrolyyttikondensaattori
  • C2 = 100 μF, 16 V elektrolyyttikondensaattori
  • C3 = 1 μF, 25 V elektrolyyttikondensaattori
  • C4 = 22 nF Keraaminen kondensaattori
  • Dr = diodi 1N4007
  • D1 = diodi BA159 (nopea)
  • D2 = diodi 1N4148 (nopea)
  • D3 = diodi 1N4004
  • Dz = 22 V Zener
  • Dz1 = 27 V Zener
  • Dz2 = 5,6 V Zener
  • L 1 = 0,5 mH
  • Lf = 470 μH induktori
  • IC1 = STMicroelectronics VIPer12ADIP

Yllä selitetyn SMPS-buck-muunninpiirin piirilevyn suunnittelu ja komponenttien asettelu IC VIPer12A: lla

5V, 12V Buck Converter PCB-suunnittelu

Täydellinen artikkeli löytyy tässä




Pari: IC 556 puhtaan siniaaltoinvertteripiiri Seuraava: Termostaatin viivästysreleen ajastinpiiri