LM2596 - конвертор на долари постоянен ток, често се произвежда под формата на готови модули, около $ 1 цена (в търсене на LM2596S DC-DC 1.25-30 V 3A). След като плати $ 1,5, Али може да вземе подобен модул с LED индикация на входното и изходното напрежение, изключване на изходното напрежение и фина настройка с бутони с показване на стойности на цифрови индикатори. Съгласете се - офертата е повече от примамлива!

По-долу е дадена схематична диаграма на тази платка на преобразувателя (ключовите компоненти са маркирани на снимката в края). На входа има защита срещу смяна на полярността - диод D2. Това ще предотврати повреда на регулатора от неправилно свързано входно напрежение. Въпреки факта, че чипът lm2596 може да се справи с входни напрежения до 45 V според листа с данни, на практика входното напрежение не трябва да надвишава 35 V при продължителна употреба.

За lm2596 изходното напрежение се определя от уравнението по-долу. Изходното напрежение на резистора R2 може да се регулира от 1,23 до 25 V.

Въпреки че чипът lm2596 е предназначен за максимален ток от 3 A при непрекъсната работа, малката повърхност на масовото фолио не е достатъчна за разсейване на генерираната топлина в целия обхват на веригата. Също така имайте предвид, че ефективността на този преобразувател варира значително в зависимост от входното напрежение, изходното напрежение и тока на натоварване. Ефективността може да варира от 60% до 90% в зависимост от работните условия. Следователно разсейването на топлината е задължително, ако продължителната работа се извършва при токове над 1 A.

Според листа с данни, кондензаторът за предаване трябва да бъде монтиран успоредно с R2, особено когато изходното напрежение надвишава 10V - това е необходимо, за да се осигури стабилност. Но този кондензатор често не присъства на китайските евтини инверторни платки. По време на експериментите бяха тествани няколко екземпляра на DC преобразуватели в различни работни условия. В резултат на това стигнахме до заключението, че стабилизаторът LM2596 е много подходящ за ниски и средни захранващи токове на цифрови схеми, но е необходим радиатор за по-високи изходни мощности.

Push-pull импулсен генератор, при който поради пропорционалното управление на тока на транзисторите, загубите за тяхното превключване са значително намалени и ефективността на преобразувателя се увеличава, сглобен на транзистори VT1 ​​и VT2 (KT837K). Токът с положителна обратна връзка протича през намотките III и IV на трансформатора T1 и товара, свързан към кондензатора C2. Ролята на диодите, които коригират изходното напрежение, се изпълнява от емитерните връзки на транзисторите.

Характеристика на генератора е нарушаването на трептенията при липса на натоварване, което автоматично решава проблема с управлението на мощността. Просто казано, такъв преобразувател ще се включи сам, когато трябва да захранва нещо, и ще се изключи, когато товарът е изключен. Тоест батерията може да бъде постоянно свързана към веригата и практически да не се изразходва при изключен товар!

За даден вход UВx. и извеждане на UByx. напрежението и броя на завоите на намотките I и II (w1), необходимият брой навивки на намотките III и IV (w2) може да се изчисли с достатъчна точност по формулата: w2 = w1 (Uout. - UBx. + 0,9) / (UVx - 0,5 ). Кондензаторите имат следните характеристики. C1: 10-100uF, 6.3V. C2: 10-100uF, 16V.

Транзисторите трябва да се избират въз основа на допустимите стойности базов ток (не трябва да е по-малък от тока на натоварване!!!) И емитер за обратно напрежение - база (трябва да е повече от два пъти разликата между входното и изходното напрежение!!!) .

Сглобих модула Chaplygin, за да направя устройство за презареждане на моя смартфон в полеви условия, когато смартфонът не може да се зарежда от контакт 220 V. Но уви ... Максимумът, който успях да изстискам с помощта на 8 батерии, свързани паралелно е около 350-375 mA заряден ток при 4.75 V. изходно напрежение! Въпреки че телефонът Nokia на жена ми може да се презарежда с такова устройство. Без натоварване моят модул Chaplygin произвежда 7 V. при входно напрежение 1,5 V. Сглобен е на транзистори KT837K.

Снимката по-горе показва псевдо корона, която използвам за захранване на някои от моите устройства, които изискват 9 V. Вътре в кутията на батерията Kron има AAA батерия, стерео конектор, през който се зарежда, и преобразувател на Chaplygin. Той е сглобен на транзистори KT209.

Трансформатор T1 е навит на 2000NM пръстен с размер K7x4x2, като двете намотки са навити едновременно в два проводника. За да не повредите изолацията по острите външни и вътрешни ръбове на пръстена, ги затъпете, като закръглете острите ръбове с шкурка. Първо се навиват намотки III и IV (виж диаграмата), които съдържат 28 намотки тел с диаметър 0,16 mm, а след това, също в два проводника, намотки I и II, които съдържат 4 намотки тел с диаметър 0,25 mm.

Успех и успех на всички, които решат да повторят конвертора! :)

Сигурно много хора си спомнят моята епопея със самоделно лабораторно захранване.
Но многократно ме питаха нещо подобно, само че по-просто и по-евтино.
В този преглед реших да го покажа Алтернативен вариантпросто регулируем блокхранене.
Влезте, надявам се да ви хареса.

Отлагах този преглед дълго време, тогава нямаше време, това настроение, но сега ръцете ми го стигнаха.
Това захранване има малко по-различни характеристики от.
Основата на захранването ще бъде цифрово управлявана DC-DC преобразувателна платка.
Но всичко има своето време и сега всъщност няколко стандартни снимки.
Кърпичката беше в малка кутия, не много по-голяма от кутия цигари.

Вътре, в две торби (пъпчиви и антистатични) беше героинята на този преглед, платката на конвертора.

Платката има доста прост дизайн, захранваща секция и малка платка с процесор (тази платка е подобна на платка от друг, по-малко мощен преобразувател), бутони за управление и индикатор.

Характеристики на тази платка
Входно напрежение - 6-32 Волта
Изходно напрежение - 0-30 Волта
Изходен ток - 0-8 ампера
Минималната дискретност на настройката/показването на напрежението е 0,01 волта
Минималната дискретност на инсталацията \ показване на тока - 0,001 Ампер
Също така, тази платка може да измерва капацитета, който се дава на товара и мощността.
Честотата на преобразуване, посочена в инструкциите, е 150KHz, според листа с данни на контролера е 300KHz, измерената е около 270KHz, което е забележимо по-близо до параметъра, посочен в листа с данни.

Основната платка съдържа захранващи елементи, PWM контролер, захранващ диод и дросел, филтърни кондензатори (470 μF x 50 волта), PWM логика и контролер на мощността на операционен усилвател, операционни усилватели, токов шунт, както и вход и изход клемни блокове.

Отзад на практика няма нищо, само няколко силови писти.

Допълнителната платка има процесор, логически чипове, 3.3 волта стабилизатор за захранване на платката, индикатор и бутони за управление.
процесор -
Логика - 2 бр
Стабилизатор на мощността -

Има 2 операционни усилвателя, инсталирани на захранващата платка (същите операционни усилватели са в ZXY60xx)
PWM контролер на мощността на самата платка за регулиране

Микросхемата действа като захранващ PWM контролер. Според листа с данни това е 12 Amp PWM контролер, така че тук той не работи на пълен капацитет, което е добра новина. Въпреки това си струва да се има предвид, че е по-добре да не превишавате входното напрежение, това също може да бъде опасно.
Описанието за платката показва максималното входно напрежение от 32 волта, ограничението за контролера е 35 волта.
В по-мощните преобразуватели се използва нискотоков контролер, който управлява мощен полеви транзистор, тук всичко това се извършва от един мощен PWM контролер.
Извинявам се за снимките, не успях да постигна добро качество.

Инструкциите, които намерих в Интернет, описват как да влезете в сервизния режим, където можете да промените някои параметри. За да влезете в сервизния режим, трябва да включите захранването, докато натискате бутона OK, цифрите 0-2 ще се превключват последователно на екрана, за да превключите настройката, трябва да освободите бутона, докато се показва съответният номер.
0 - Разрешаване на автоматично подаване на напрежение към изхода при подаване на захранване към платката.
1 - Активиране на разширения режим, който показва не само ток и напрежение, но и капацитет, прехвърлен към товара и изходна мощност.
2 - Автоматично изброяване на дисплея на измерване на екрана или ръчно.

Също така в инструкциите има пример за запомняне на настройките, тъй като платката може да зададе границата за настройка на тока и напрежението и има памет за настройка, но аз не се качих в тези джунгли.
Също така не докоснах контактите за UART конектора, разположен на платката, защото дори и да има нещо там, все още не намерих програмата за тази платка.

Резюме.
професионалисти.
1. Доста богати функции - настройка и измерване на ток и напрежение, измерване на капацитет и мощност, както и наличие на автоматичен режим на подаване на напрежение към изхода.
2. Обхватът на изходното напрежение и ток е достатъчен за повечето любителски приложения.
3. Изработката не е толкова добра, но без явни недостатъци.
4. Компонентите са инсталирани с марж, ШИМ за 12 ампера при декларирани 8, кондензатори за 50 волта на входа и изхода, при декларираните 32 волта.

Минуси
1. Екранът е много неудобно направен, може да показва само 1 параметър, например -
0,000 - Текущи
00.00 - Напрежение
P00.0 - Мощност
C00.0 - Капацитет.
В случай на последните два параметъра точката е с плаваща запетая.
2. Въз основа на първата точка, доста неудобно управление, valcoder наистина няма да навреди.

Моето мнение.
Доста прилична платка за изграждане на просто регулирано захранване, но е по-добре и по-лесно да използвате готово захранване.
Хареса рецензията +123 +268

Подходящ например за захранване на лаптоп в кола, за преобразуване на 12-24, за презареждане автомобилна батерияот PSU до 12V и т.н.

Конверторът пристигна с ляв път като UAххххYP и много дълго време, 3 месеца, почти открих спор.
Продавачът опакова добре устройството.

Комплектът включваше месингови стелажи с гайки и шайби, които веднага завинтях, за да не се изгубят.

Монтажът е доста качествен, дъската е измита.
Радиаторите са доста прилични, добре фиксирани и изолирани от веригата.
Индукторът е навит в 3 проводника - правилно решениепри тези честоти и токове.
Единственото нещо е, че дроселът не е фиксиран и виси на самите проводници.

Реална диаграма на устройството:

Наличието на стабилизатор на захранване за микросхемата е приятно - това значително разширява обхвата на входното работно напрежение отгоре (до 32V).
Изходното напрежение естествено не може да бъде по-малко от входното.
Многооборотен резистор може да се използва за регулиране на изходното стабилизирано напрежение в диапазона от вход до 35V
Червеният LED индикатор светва, когато има напрежение на изхода.
Конверторът е сглобен на базата на широко използвания PWM контролер UC3843AN

Схемата на свързване е стандартна, добавен е емитерен последовател на транзистор за компенсиране на сигнала от текущия сензор. Това ви позволява да увеличите чувствителността на токовата защита и да намалите загубата на напрежение на токовия сензор.
Работна честота 120kHz

Ако китайците не се объркаха тук, щях да бъда много изненадан :)
- При малко натоварване генерирането става на партиди, докато се чува съскането на дросела. Има и забележимо забавяне на регулирането при промяна на натоварването.
Това се дължи на неправилно избрана схема за компенсация на обратната връзка (100nF кондензатор между крака 1 и 2). Значително намали капацитета на кондензатора (до 200pF) и запоява резистор 47kΩ отгоре.
Съскането изчезна, стабилността на работата се е увеличила.

Забравиха да сложат кондензатор за филтриране на импулсен шум на входа на токовата защита. Сложих 200pF кондензатор между 3-тия крак и общия проводник.

Няма шунтова керамика успоредно с електролитите. Ако е необходимо, запоявайте SMD керамика.

Има защита от претоварване, няма защита от късо съединение.
Не са предвидени филтри, входните и изходните кондензатори не изглаждат много добре напрежението при мощен товар.

Ако входното напрежение е близо до долната граница на толеранс (10-12V), има смисъл да превключите захранването на контролера от входна веригапрез уикенда чрез запояване на предоставения джъмпер на платката

Осцилограма на ключа при входно напрежение 12V

При малко натоварване се наблюдава осцилаторен процес на дросела

Ето какво успяхме да изцедим максимално с входно напрежение 12V
Вход 12V / 9A Изход 20V / 4.5A (90W)
В същото време и двата радиатора се затопляха прилично, но нямаше прегряване.
Осцилограми на ключа и изхода. Както можете да видите, вълните са много високи поради малкия капацитет и липсата на шунтова керамика.

Ако входният ток достигне 10A, преобразувателят започва да свири отвратително (задейства се защитата на тока) и изходното напрежение намалява

Всъщност максималната мощност на преобразувателя е силно зависима от входното напрежение. Производителят твърди 150W, максимален входен ток 10A, максимален изходен ток 6A. Ако преобразувате 24V в 30V, тогава разбира се ще даде декларираните 150W и дори малко повече, но едва ли някой има нужда от него. При входно напрежение от 12V можете да разчитате само на 90W

Направете си сами изводите :)