12V, 5 amp SMPS batteriopladekreds

I denne artikel studerer vi et simpelt flyback-baseret konverterdesign, der implementeres som en SMPS 12V, 5amp batteriopladers strømforsyning uden brug af en jernkernetransformer.

Hvordan det virker

Det foreslåede 12V, 5 amp smps batteriopladekredsløb anvender en flyback konverter topologi, som resulterer i det krævede smps-baserede højstrøm, kompakte, lysnettet isolerede konverterdesign.

Her er a høj effekt mosfet bliver den vigtigste koblingskomponent og bruges til at udløse ferritens primære vikling med det indstillede højfrekvente lysnet jævnført.

Når den er tændt, oplader 470k-modstanden mosfet-porten i ledning og initierer omskiftningen.

Ovennævnte handling inducerer en spænding på tværs af transformatorens hjælpevikling, hvilket resulterer i en tilbagekoblingsspænding til mosfetporten via 2n2 / 100V kondensatoren, der tvinger mosfetten til at lede endnu hårdere.

Så snart dette sker, primærvikling bliver forbundet med den fulde 310V DC-ensrettede spænding via mosfet-afløbs- / kildeterminalerne.

Under denne proces har spændingen over 0,22 ohm-modstanden, der er placeret ved mosfet-kilden, en tendens til at krydse 0,6V-niveauet, hvilket straks udløser transistoren BC546, som kortere mosfetporten til jorden, hvilket gør den fuldstændig slukket.

Dette sikrer også afskæring af den ekstra tilbagekoblingsspænding og gendanner hele den primære sektion til sin oprindelige slukkede tilstand.

Cyklussen begynder nu på ny og skiftes kontinuerligt med en hastighed på omkring 60 kHz, som kan varieres ved at øge eller formindske værdierne på 2n2 feed-back kondensatoren og 100pF basekondensatoren på BC546 NPN (det anbefales dog ikke).

Under de frakoblede perioder for den primære vikling overføres en induceret ækvivalent tilbageemf til den sekundære vikling, som oversætter den til den specificerede nedadgående sekundære udgang med lav spænding, høj strøm

Ovenstående sekundære output korrigeres korrekt og filtreres af højstrømsdioden og en filterkondensator.

Et feedback-trin på tværs af de sekundære og de primære trin implementeres via en optokobler der bestemmer den krævede faste, regulerede udgangsspænding.

Zeneren, der er knyttet til optokobleren, kan finjusteres for at få forskellige stabiliserede udgange til de ønskede applikationer.

Her er det rettet til ca. 14,4 V, hvilket bliver det optimale niveau for opladning af et 12 V blybatteri.

Den nuværende udgang fra denne transformerløse 12V, 5 amp smps batterioplader kan også ændres ved to metoder.

Enten ved at ændre transformatorens sekundære ledningstykkelse eller ved at tilpasse værdien af ​​0,22 ohm-modstanden placeret over mosfetens kilde / jordterminaler.

Indgangstrinnet består typisk af et bro-ensrettertrin, efterfulgt af et NTC- og filtertrin.

Indgangs-EMI-spolen er valgfri.

anbefalet til dig : 24 watt, 12 V, 2 amp SMPS ved hjælp af en enkelt IC Skal læses.

Kredsløbsdiagram

Sådan vikles ferrittransformatoren

Ferrittransformatoren er viklet over en 15 mm EE ferritkernekompatibel plastspole.

Den ene halvdel primær er viklet først ved hjælp af en 0,4 mm superemaljeret kobbertråd (15 omdrejninger).

Fastgør enden af ​​denne på en af ​​de primære sidestifter på spolen. Dæk viklingen med et lag isoleringstape.

Derefter vikles sekundærviklingen (5 omdrejninger) ved hjælp af 0,6 mm ledning over den.

Afslut enderne på undertrådens sekundære ben.

Påfør isoleringstape over denne vikling.

På denne vind 3 omdrejninger på 0,4 mm hjælpevikling, dæk den med isoleringstape.

Endelig fortsæt fra den sikrede ende af den første primære vikling, og vind yderligere 15 omdrejninger over ovennævnte hjælpevind for at afslutte ferrittransformatorens spoler.

Læg et par lag isoleringstape for at færdiggøre viklingsisolationen.

Fix EE-kernerne, og tape den endnu en gang langs dens periferi.

Sørg for, at EE-kernekanterne er adskilt med et luftspalte gennem et stykke isoleringstape eller et papir, dette forhindrer kernemætning og stop af den ønskede smps-induktion.

OVERSKRIVET CIRKUIT ER IKKE ISOLERET FRA HOVEDTÆT, OG DERFOR ER DET UTROLIGT FARLIGT AT RØRE, UNDER FORSØGNING I STRØMMET TILSTAND, OG OGSÅ ANBEFALES DESIGN SPECIFIKT FOR BRUGERE, DER IKKE ER NØDVENDIG.