Bez tytu³u-4 - Serwis Elektroniki

TOPSwitche-GX - opis funkcjonalny i typowe aplikacjeno bardzo prosty obwód stabilizacji. Kontrolowane jest napiêciepo stronie wtórnej, ale elementem referencyjnym jest zwyk³adioda Zenera. O wartoœci napiêcia wyjœciowego decydujenapiêcie tej diody plus spadek napiêcia na diodzie transoptora.W tym przypadku parametry stabilizacji nie s¹ imponuj¹ce, aczkolwiekadekwatne do wielu zastosowañ. W pe³nym zakresiezmiennoœci napiêcia wejœciowego, obci¹¿enia, jak i tolerancjielementów, napiêcie na wyjœciu stabilizowane jest w granicach±5%. Dla utrzymania tej stabilnoœci istotne znaczenie ma zastosowaniedodatkowego rezystora R8. Umiejscawia on punktpracy uk³adu na „kolanie” charakterystyki tej diody, w punkcieo wystarczaj¹co ma³ej rezystancji dynamicznej.Przenikanie têtnieñ napiêcia sieciowego na wyjœcie jest zredukowaneprzez funkcjê redukcji wspó³czynnika kluczowaniazaimplementowan¹ na wyprowadzeniu L TOP-a (szczegó³yopisu w p.4.3). Dodatkowo zastosowano filtr na wyjœciu (L3,C12). Nale¿y zwróciæ uwagê na punkt pobierania próbki napiêciadla ujemnego sprzê¿enia zwrotnego przed tym filtrem. Zwyk³eprzelutowanie tego punktu za ceweczkê L3 mo¿e skutkowaæniestabilnoœci¹ uk³adu. W zakresie kszta³towania charakterystykipêtli ujemnego sprzê¿enia zwrotnego nie zastosowano¿adnych dodatkowych elementów. Decyduj¹cym w tej charakterystycejest „biegun” umiejscowiony w torze sprzê¿eniazwrotnego samego TOP-a (szczegó³y - p.4.5 artyku³u). W tymzakresie jednak decyduj¹ce znacznie ma te¿ „niepozorny” rezystorR6. Wp³ywa on na wielkoœci wzmocnienia w ca³ej pêtli.5.2. Aplikacja - przyk³ad 2Kolejny przyk³ad aplikacji prezentuje rysunek 16. Jest to zasilaczo mocy 70W uzyskiwanej z pojedynczego napiêcia 19V.Nie wszystkie korzyœci zastosowania TOP-a GX s¹ widoczne naschemacie ideowym. Imponuj¹ce s¹ bowiem wymiary ca³egozasilacza. Opis ten bêdzie siê ogranicza³ jedynie do istotnychró¿nic w stosunku do przyk³adu poprzedniego. Niemniej wiêkszoœæzalet tamtej przetwornicy zachowuje tu swoj¹ aktualnoœæ.Zasilacz ten mo¿e równie¿ pracowaæ w szerokim zakresienapiêcia sieciowego i sprawnoœæ jego wynosi 85%, gdy zasilanyjest z linii 85VAC i wzrasta do 90% dla 230VAC.Uk³ad przewidziany jest do pracy w zamkniêtej obudowie,dlatego dla zmniejszenia mocy wydzielanej na TOP-ie zastosowanojego najwy¿szy numer TOP249. Jego nominalne ograniczeniepr¹dowe jest zbyt du¿e jak na moc 70W, ale odpowiedni¹wartoœæ ustalaj¹ rezystory R9 i R10.Rezystor R9, podobnie jak R11 i opisany w poprzednim przyk³adzieR4 nale¿y, jak wskazuje praktyka traktowaæ jakoelement jeden z bardziej awaryjnych. Jego uszkodzenie nieimplikuje jednak od razu widocznych skutków - zwiêkszy siêjedynie wartoœæ ograniczenia pr¹dowego, mo¿na zatem tak¹awariê przeoczyæ. Nale¿a³oby zatem zaleciæ jego rutynowesprawdzenie w przypadku wymiany uszkodzonego TOP-a.W tym przyk³adzie dla eliminowania niebezpiecznych przepiêæna indukcyjnoœci rozproszenia zastosowano transil (znanyz aplikacji TOPSwitchy standardowych) w miejsce rezystoraR3 z poprzedniego przyk³adu. Mimo to stosowanie równoleg³egokondensatora jest przez katalog zalecane.W uk³adzie z rys. 16 zastosowano równie¿ niestandardow¹metodê nawiniêcia transformatora. Jako uzwojenie wtórne pracuj¹dwa uzwojenia równolegle. Jest to niestety konsekwencjawysokiej czêstotliwoœci kluczowania. Zabieg ten ma na celuzmniejszenie strat mocy w uzwojeniach. Osobnym problemem,ale równie¿ zwi¹zanym z wysok¹ czêstotliwoœci¹ kluczowaniajest dobrej jakoœci rdzeñ. Zabiegiem maj¹cym na celu zwiêkszeniesprawnoœci uk³adu (i zmniejszenie iloœci ciep³a; zamkniêtaobudowa) jest zastosowanie podwójnych diod prostowniczych -diod Schottkiego. Tu wymagane napiêcie wsteczne to 100V.Konsekwencj¹ samych w³asnoœci TOPSwitcha-GX jestbrak koniecznoœci wstêpnego obci¹¿enia zasilacza, a moc wydzielanaw stanie ja³owym to tylko oko³o 0.5W.Tutaj jako element referencyjny w sprzê¿eniu zwrotnym zastosowanocoraz czêœciej spotykan¹ w nowych uk³adach sterowan¹diodê Zenera - TL431. Konsekwencj¹ s¹ lepsze warunkistabilizacji, jednak z uwagi na jej charakterystykê (któr¹ nale¿yuwzglêdniæ w charakterystyce ca³ej pêtli), konieczne s¹ dodatkoweelementy kompensacji czêstotliwoœciowej, s¹ to: C9, R7, C10i C8. Równie¿ istotny jest dobór wartoœci rezystorów R1 i R2.85-265VACL2820µH2AC60.1µFX2F13.15AJ1LNBR1RS8058A 600VRT110R1.7AC130.33µF400VC1150µF400VL375µH2AC120.022µF400VR112M1/2WR913MR1020.5kDSC110.01µF400VVR1P6KE-200D1UF4006CONTROLXU1TOP249YLFZ1CC80.1µF50VC7 2.2nFY1 SafetyT1Z2Z3D2MBR20100D3MBR20100D41N4148Z4R36.8RC547µF16VR84.7RC151µF50VRys.16. Zasilacz o mocy 70W.Podstawowe parametry zasilacza:Moc wyjœciowa: 70 WStabilnoœæ napiêcia wyjœciowego: ±4%Sprawnoœæ: ≥ 84%Têtnienia napiêcia wyjœciowego: - ≤ 120mVPPPobierana moc w stanie ja³owym: