НАДЕЖНЫЙ ИИП НА IR2153 (СОФТСТАРТ+ЗАЩИТА ОТ КЗ)
Предлагаю вам простую схему импульсного блока питания для усилителя на основе легендарной микросхемы IR2153. Схем в сети очень много, но ни одна не имеет нормального софтстарта, из-за чего начинающие радиолюбители палят много полевых транзисторов и микросхем (я тоже с этого начинал
Характеристики:
— напряжение питания: 210-240в;
— напряжение на выходе (холостой ход): +38/-38в;
— мощность: 300вт;
— софтстарт: есть.
— защита от короткого замыкания: есть
Данная схема отличается от всех остальных тем, что в ней каждый полевик защищен от токовой перегрузки. Принцип работы защиты очень прост, рассмотрим схему управления нижним полевиком. С выхода LO микроcмы IR2153 поступаем меандр амплитудой 12в и частотой 44кГц, через конденсатор С11 и затворный резистор R8 этот сигнал открывает и закрывает полевик. Как только ток через шунт R10 хоть на мгновение превысит значение 7А, зарядится конденсатор С13, транзистор VT2 откроется и разрядит внутреннюю емкость полевика и конденсатор С11. Трансзистор T2 закроется , и может быть открыт только поле следующего сигнала от IR2153. Ток через полевый транзистор будет иметь форму острой иголки (подобие ШИМ с малым заполнением импульса).
Скачать файлы: DA-Power-IR2153.zip (8587 Загрузок)
При 6А импульсы обычные:
При токе более 7А импульсы принимают следующую форму:
Первое включение нужно осуществлять при подаче на вход 12в вместо 220, установив перемычку на резистор R4. На плате подписаны +12 и -12в для проверки. Если все нормально работает и на выходе в плечах есть небольшое постоянное напряжение, значит все собрано верно и можно включать в сеть через лампочку, затем напрямую. Блок питания стартует очень мягко, можно смело ставить на выходе большие емкости, при коротком замыкании на выходе напряжение падает до нуля, затем снова поднимается до оптимального значения.
Фото собранного блока питания:
Осциллограммы на обмотках трансформатора:
Удачи в повторении….
Более надежный вариант с триггерной защитой:
R17 и транзистор VT4 — датчик тока, VT1 и VT3 — триггер, VT2 — при защелкивании притягивает вывод (CT) микросхемы IR2153 к земле, мгновенно останавливая генерацию. При токовой перегрузке или КЗ ИИП выключается, дальнейшая работа возможна при обесточивании на 1 минуту. С9 — предотвращает ложное срабатывание защиты при первом пуске, когда заряжаются емкости во вторичке.
Печатная плата второй версии:
Скачать файл печатной платы: DA_Power_IR2153-v2.1.zip (Одна Загрузка)
Описание сборки данного блока питания.
Силовой трансформатор намотан на кольце R31*19*15 PC40.
Для надежности поверх лака уложен слой изоляции в 1 слой:
Первичная обмотка содержит 52 витков проводом 0,75мм. Выводы дополнительно изолируются термоусадкой.
Далее накладываются 2 слоя изоляиции:
Вторичная обмотка содержит 11 витков, мотается разом 4-мя жилами провода 0,75мм (в диаметре). При 52 витках первички будет ровно 3в/виток, 11 витков вторички дадут нам +33/-33в на выходе.
Те выводы, что снизу фиксируются нитками, также сразу надо зачистить все жилы:
Синфазный дроссель, установлена перегодка для разделения обмоток:
Обмотки выполнены проводом 0,5 мм длиной по 50см каждая, выводы также зачищаются:
Проводом 0,75мм на оправке сделаны обмотки для силовых дросселей:
Далее на сердечниках 6*20 Zn600 с помощью клея крепятся обмотки:
Закупаем все необходимые детали:
Подложка от самоклейки с помощью скотчка крепится на лист бумаги А4:
Распечатываем на принтере рисунок платы, зеркалить ничего не надо!
Подготавливаем поверхность:
Обезжириваем медь и кладем подложку рисунком вверх на полумягкую поверхность, например книгу:
Кладем текстолит медью вниз и выравниваем по отметкам:
Ставим сверху утюг, прижимаем сильно, не двигаем горячий утюг в течении 1 минуты:
После убираем утюг, приживаем сверху текстолит еще парочкой книг, и даем немного остынуть. Далее подложка легко отрывается, а рисунок остается на медной поверхности:
Кладем текстолит в раствор хлорного железа:
После травления сверлим отверстия и залуживаем:
Вставляем резисторы и всякую мелочь:
Далее более габаритные элементы:
Правильно фазируем обмотки, тут проще некуда, если провода заранее промаркировать:
Вставляем трансформатор на место:
Загибаем выводы и запаиваем:
Сверлим радиатор для крепления транзисторов, делаем прижимную планку, а снизу делаем отверстие сверлом на 2,5мм и метчиком на 3 нарезаем резьбу для крепления радиатора:
Устанавливаем радиатор на место:
Все тщательно проверяем:
Готовимся к проверке работоспособности от блока питания 12в:
На вход вместо 230в подаем 12в ( +и- обозначены на плате) на выходе должно появится небольшое постоянное напряжение:
Смотрим форму сигнала на затворах транзисторов:
А на обмотках трансформатора должен появится меандр частотой 45-47кГц:
Далее обязательно убираем перемычку с резистора снизу платы и включаем в сеть:
Прижимаем транзисторы к радиатору изолировав их с помощью теплопроводных прокладок:
ИИП в сборе:
Форма сигнала на вторичных обмотках на холостом ходу:
Тоже самое, но нагрузка 180вт.
ИИП работает хорошо, софтстарт, триггерная защита от КЗ. Микры китайские с али, но работают нормально, частота 47кГц. IR2153 Deadtime бы поменьше, было бы круто, напряжение под нагрузкой падает на 15%.
