C2176a блок питания куда можно применить
Обновлено: 07.07.2024
Современные источники питания строят по схемам с импульсной передачей энергии, большие трансформаторы и линейные стабилизаторы с огромными радиаторами канули в лету.
Сетевой блок питания.
реклама
В сетевых БП наиболее распространены 2 типа конвертеров: HalfBridge - полумостовой преобразователь и FlyBack - обратноходовой преобразователь. У обоих типов есть свои достоинства и недостатки.
FlyBack строится по другой топологии, в нем энергия накапливается в трансформаторе (вернее дросселе) и при закрывании ключа передается на выходные нагрузки. Качество трансформатора должно быть значительно лучше, чем в HalfBridge - из-за некоторой неидеальности связи первичной и вторичной обмоток существует так называемая индуктивность рассеивания. Это паразитный параметр и его величина чрезвычайно сильно сказывается на параметрах всего преобразователя. Из-за индуктивности рассеивания часть энергии выдается в виде высоковольтного импульса на первичной обмотке трансформатора, а следовательно, и на ключевом элементе. Величина этого выброса определяется индуктивностью рассеивания и энергией, накопленной в трансформаторе. Последнее пропорционально квадрату выходной мощности блока питания. Т.о., при повышении нагрузки на силовой ключ одновременно действуют два вредных фактора - увеличивается ток через ключ и напряжение на нем. С этим недостатком борются введением различных демпферных цепочек, но устранить его в топологии FlyBack невозможно. Существуют резонансные конверторы, которые компенсируют паразитную индуктивность в резонансный контур, что позволяет значительно повысить рабочую частоту преобразователя и общий КПД, но у них тоже есть свои ограничивающие факторы, поэтому и не распространены. Из перечисленного следует, что FlyBack очень спокойно относится к понижению входного напряжения, но не переносит даже кратковременного превышения выше критического - транзистор просто пробивается. Особенно неприятно соотношение предельной нагрузки и повышенного входного напряжения. Первое вызывает большой импульс напряжения из-за индуктивности рассеивания и при наложении на второе может вызвать пробой. Второй недостаток FlyBack - он плохо относится и к диапазону токов нагрузки. При маленьком токе нагрузки в трансформаторе сложно накопить столь малую энергию из-за относительно небольшой его индуктивности и сам конвертер может перейти в прерывистый режим работы, т.е. выходные напряжения будут иметь сильную пульсацию вплоть до дикого диапазона 0 - 200% и больше. Превышение тока нагрузки также вредно, ведь это вызывает повышение паразитного импульса напряжения на первичной стороне.
Внешним проявлением примененного типа конвертера может служить диапазон входных напряжений. Если указано 90-24 или "autoswitch" - это FlyBack, для HalfBridge такой диапазон невозможен и для него или ставят переключатель 110-220 или ограничивают рамками 180-250V. Как следует из особенностей, HalfBridge очень чувствителен к качеству питающего напряжения, особенно его провалам, и емкости конденсатора входного выпрямителя сети 220V. При отсутствии активного PFC, его емкость должна быть не меньше выходной мощности БП, рекомендуемое значение - в 2 раза больше. Например, для мощности нагрузки в 150W его номинал должен быть ни в коем случае не меньше 150uF, а лучше - 330uF. Если установлена меньшая емкость, то возникнут 2 деструктивных момента из-за очень значительного напряжения пульсаций на нем:
Ранее был у меня пост о разборке принтера.Сейчас немного переделываем БП от этого принтера для повседневных нужд. Много полезных деталей можно извлечь из старых матричных или струйных принтеров Полированные валы, шаговые двигатели могут пригодиться для сборки небольшого ЧПУ, а так же для многих других задач. Блок питания принтера можно использовать для питания светодиодов, зарядного устройств и тому подобное. Электродвигатели можно применить для самоходных игрушек, изготовления минидрели (добавив патрон для установки сверла). Получаем также USB разъемы, всякие датчики и разнообразный крепеж.
В струйных принтерах применяются импульсные блоки питания, некоторые даже на два напряжения и с дежуркой. Напряжение на выходе от 24 до 42 вольт с током от 600мА до 2А. В общем, качественные блоки, далеко не ширпотреб, которые после несложной доработки смогут прослужить ещё не один год. Этот блок питания принтера Canon можно сделать регулируемым от 5 до 24вольт Напряжение на выходе этих блоков питания, можно регулировать в широком диапазоне – это самое простая доработка.
Нужно выпаять резистор R57 и на его место впаять подстроечный резистор на 5-10Ком. В верхнюю крышку штатного корпуса БП добавляем вольтметр и подстроечный резистор- все готово.
Появилась необходимость в блоке питания на 15 вольт. Хотел применить трансформатор с выпрямителем. Подключить к ним стабилизатор. Данная конструкция будет не маленькая. Вспомнил. У меня есть большое количество БП МФУ и принтеров. Габариты блока не велики и вес тоже в самый раз.
Схема
По схеме эти блоки практически одинаковы. Сетевую часть трогать не нужно. Нужно изменить номинал в обвязке оптрона. Практически во всех блоках схема имеет стабилизатор TL431. Изучив его схему включения, становится понятна доработка. Я перерисовал часть схемы.
Первый блок питания:
Второй блок питания:
У него выходных контакта на один больше. Для запуска блока нужно замкнуть 1 и 2 контакты.
Переделка блока питания принтера
Остановимся на доработке первого. Я сделал проверочные провода из того же МФУ. Буду применять тот, что с мотором.
Нужно выпаять резистор R204. Так как он у нас на 27 кОм, можно взять больше. Я же нашел резистор на 25 кОм.
Крутим движок резистора и смотрим диапазон регулировки. Минимум у меня 3.6 вольта. В качестве нагрузки я подключил мотор от того же МФУ.
Максимум у меня получился 23.5 вольта. Такой диапазон регулировки.
Я накручу 15 вольт. Нужно замерить сопротивление резистора, у меня оно составило 12 кОм.
Вторая плата настраивается подобным образом. Покажу лишь места пайки проводов. Так же нужно отпаять резисторы от плюса. У меня там установлена перемычка, ее нужно снять.
Такая вот простая доработка получилась. Данным способом можно доработать практически любую плату. Микросхема стабилизатора одинаковая, но в разном корпусе. Можно установить регулировочный резистор. Плату установить в миниатюрный корпус. Резистор вывести на корпус, оборудовать вольтметром и получить регулируемый блок питания. Не рабочий принтер можно купить дешево. Блоки питания выходят из строя редко.
Смотрите видео
Без разборки естественно не обошлось.
Крышка крепится на защёлках и довольно просто снимается.
Монтаж вполне нормальный.
Придирки:
— Хилые сетевые провода к плате.
— Малая ёмкость входного накопительного конденсатора — под хорошей нагрузкой повышенные пульсации напряжения довольно быстро его раздуют
— Отсутствует радиатор на ключевом полевике — перегрев ему не очень полезен
— Выходной выпрямительный диод Шоттки имеет повышенное падение напряжения, вызывающее повышенный его нагрев. Таких диодов надо ставить два в параллель, либо использовать обычный кремний на радиаторе
— Выходного фильтра считай что нет
— Один выходной конденсатор на 16В (второй на 25В)
Реальная схема блока питания.
На токе 2А явно перегревается выходной диод Шоттки и подогревает конденсатор рядом с ним. Полевик без радиатора также довольно горячий.
Измерить температуры и пульсации не успел — через пол-часа под нагрузкой 2А блок со щелчком сгорел :( Выгорело почти всё, что возможно…
Первопричиной явился перегретый диод Шоттки (грелся свыше 100гр) — его просто закоротило и это привело к выходу из строя полевика, а затем и всего остального. Восстанавливать не имеет смысла.
Спор пока открывать не стал ибо спалил блок уже после вскрытия, на фотах он ещё живой и здоровый.
Для сравнения, покажу честный БП 12V 2A, купленный в оффлайне, который уже много лет нормально и без проблем работает на своей заявленной мощности. Не реклама!
Блок тоже не идеальный, однако 2А держит нормально.
Вывод: блок питания не имеет защиты от перегрузки и перегрева, лучше обходить его стороной или хотя-бы не нагружать свыше 1-1,2А.
Все мои неоднократные попытки найти у китайцев безымянный недорогой и качественный БП с треском провалились. Пожалуй, экспериментировать больше нет смысла.
Читайте также: