强大的开关电源，220/2x50 伏 800 瓦。方案、说明

强大的开关电源，220/2x50 伏 800 瓦。无线电电子电气工程百科全书

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开关电源广泛应用于现代电子设备中。请读者注意功率为800W的开关电源。它与之前描述的不同之处在于使用场效应晶体管和具有初级绕组的变压器，转换器中具有中间端子。第一个提供更高的效率并降低高频干扰水平，第二个提供通过关键晶体管的一半电流，并且无需在其栅极电路中使用隔离变压器。

该电路解决方案的缺点是初级绕组的一半上的电压较高，这需要使用具有适当允许电压的晶体管。确实，与桥式转换器不同，在这种情况下，两个晶体管而不是四个就足够了，这稍微简化了设计并提高了设备的效率。在所提出的 UPS 中，使用了带有变压器的推挽式转换器，其初级绕组具有平均输出。其效率高、纹波小、对周围空间发射干扰小。作者用它来为 UMZCH 的两通道、更强大的版本提供动力。

UPS输入电压为180...240 V，额定输出电压（输入220 V时）为2x50 V，最大负载功率为800 W，转换器的工作频率为90 kHz。 UPS的原理图如图4.47所示。 1。正如您所看到的，这是一个具有外部激励的转换器，没有输出电压稳定功能。装置输入端开启高频滤波器C1、L2、C1，防止干扰进入网络。经过它后，电源电压由二极管电桥VD4...VD3整流，纹波由电容器C310平滑。整流后的直流电压（约 XNUMX V）用于为高频转换器供电。

（点击放大）

变换器控制装置采用DD1...DD3微电路制成。它由一个单独的稳压电源供电，该稳压电源由降压变压器T1、整流器VD5以及晶体管VT1、VT2和齐纳二极管VD6上的稳压器组成。在元件 DD1.1、DD1.2 上组装有一个主振荡器，可产生重复率约为 360 kHz 的脉冲。接下来是 4 分频器，由 DD2 芯片的触发器组成。借助元件 DD3.1、DD3.2，在脉冲之间创建额外的暂停。暂停只不过是这些元件的输出处的逻辑0电平，当元件DD1的输出处存在逻辑1.2电平并触发DD2.1和DD2.2时出现暂停。 DD3.1 (DD3.2) 输出端的低电平电压阻止 DD1.3 (DD1.4) 处于“闭合”状态（输出端 - 逻辑电平 1）。暂停的持续时间等于引脚1 DD3和1 DD3.1处的电压脉冲持续时间的13/3.2，这足以关闭关键晶体管。从元件 DD1.3 和 DD1.4 的输出，最终产生的脉冲被馈送到晶体管开关（VT5、VT6），晶体管开关通过电阻器 R10、R11 控制强大的场效应晶体管 VT9、VT10 的栅极（见图4.48）。

来自 DD2.2 触发器的直接和反向输出的脉冲被提供给由晶体管 VT3、VT4、VT7、VT8 构成的设备的输入。 VT3和VT7、VT4和VT8交替开通，为关键晶体管VT9、VT10的输入电容快速放电创造了条件，即他们的快速关闭。晶体管VT9和VT10的栅极电路包括电阻值较高的电阻器R10和R11。它们与栅极电容一起形成低通滤波器，可降低琴键打开时的谐波水平。

出于同样的目的，引入了元件VD9...VD12、R16、R17、C12、C13。变压器T9的初级绕组包含在晶体管VT10、VT2的漏极电路中。输出电压整流器采用使用 VD13...VD20 二极管的桥式电路制成，这在一定程度上降低了设备的效率，但显着（五倍以上）降低了 UPS 输出的纹波水平。值得注意的是，当功率降低至 10...20 W 时，振荡形状（在最大负载时几乎为矩形）平滑地变为接近正弦波，这对 UMZCH 供电的噪声水平产生积极影响本机音量较低。变压器T2的IV绕组的整流电压用于为风扇供电。

该器件使用电容器 K73-17（C1、C2、C4）、K50-17（C3）、MBM（C12、C13）、K73-16（C14...C21、C24、C25）、K50-35（C5）。 ..C7），KM（其余）。可以使用 K176、K564 系列微电路代替图中所示的微电路。二极管 D246 (VD1...VD4) 可与设计用于至少 5 A 正向电流和至少 350 V 反向电压的任何其他二极管（KD202K、KD202M、KD202R、KD206B、D247B）或二极管整流桥互换参数相同，二极管 KD2997A (VD13 ... VD20) - 在 KD2997B、KD2999B 上，齐纳二极管 D8Yu (VD6) - 在 D814V 上。作为 VT1，您可以使用 KT817、KT819 系列的任何晶体管，分别作为 VT2...VT4 和 VT5、VT6 - 分别使用 KT315、KT503、KT3102 和 KT361、KT502、KT3107 系列中的任何一个来代替 VT9、VT10 - KP707V1、KP707E1。晶体管KT3102ZH（VT7、VT8）不建议更换。

变压器 T1 - TS-10-1 或任何其他次级绕组电压为 11...13 V、负载电流至少为 150 mA 的变压器。线路滤波器线圈 L1 缠绕在标准尺寸 K2000x1x31 的铁氧体 (M18,5NM7) 环上，采用 PEV-1-1.0 线（2x25 匝），变压器 T2 缠绕在同一品牌但标准尺寸 K45x28x12 的三个铁氧体环上，粘在一起。绕组 I 包含 2x42 匝 PEV-2-1,0 线（绕两根线），绕组 II 和 III - 各 7 匝（五根 PEV-2-0,8 线），绕组 IV - 2 匝 PEV-2-0,8。绕组之间敷设三层由聚四氟乙烯带制成的绝缘层。

扼流圈L2、L3的磁芯为铁氧体（1500NMZ）棒，直径为6，长度为25毫米（B48铠装磁芯微调）。绕组包含 12 匝 PEV-1-1,5 线。晶体管 VT9、VT10 安装在带有风扇的散热器上，用于冷却 Pentium 微处理器（486 处理器的类似单元也适用）。二极管VD13...VD20安装在表面积约为200 cm2的散热器上。

在安装UPS时，应努力确保所有连接尽可能短，并且在电源部分使用横截面积尽可能大的电线。建议将 UPS 封装在金属屏蔽中，并将其连接到源输出的 0 V 引脚，如图 4.49 所示。 XNUMX。

强大的开关电源，220/2x50 伏 800 瓦

电源单元的公共线不得连接到屏幕。由于UPS没有配备短路和过载保护装置，因此供电电路中必须包含10A保险丝，所描述的UPS实际上不需要调整。唯一重要的是正确地对变压器 T2 的一半初级绕组进行定相。如果部件状况良好并且安装没有错误，则设备在连接到网络后立即开始工作。如有必要，可通过选择电阻器 R3 来调整转换器的频率。为了提高 UPS 的可靠性，最好使用 UMZCH 来运行，UMZCH 提供风扇吹气。

作者：Semyan A.P.

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