Интернет журныл о промышленности в Украине

Зарядний пристрій з блоку живлення AT-ATX.

  1. Конструкція вихідного дня. Несподівано настала зима і за вікном похолодало. А тут ще бензин якийсь...
  2. Отже, АТХ піднявся.
  3. На солодке трохи про виведення 4.
  4. Про вихідному дроселі.
  5. ...через рік...

Конструкція вихідного дня.

Несподівано настала зима і за вікном похолодало. А тут ще бензин якийсь не той залив. Загалом король німецького автопрому встав, десь під Москвою як і 67 років тому його старші "проотци". Акумулятор сів, далі пішки .... Для зарядки акумулятора будинку знайшлася тільки пара згорілих блоків ATX. Відразу додам, що ця "зарядка" не призначена для відновлення, десульфатаціі і протчих не перспективні шаманських методів, чим займалися наші батьки (і я в тому числі) в минулому житті через крайню убогість побуту.

Це просто блок, що дозволяє надійно і найменшими витратами зарядити "сів", але справний акумулятор. Суть його проста і виразна. Він видає на виході зарядний струм близько 5-6 Ампер, за будь-якої активної навантаженні, аж до короткого замикання. При цьому напруга на виході ні при яких обставинах не перевищить заданого значення. Я встановив 14,6 вольт.

Спочатку треба б домогтися працездатності блоку

Один по одному для "чайників" про відновлення блоків, загальні правила:

  1. Якщо запобіжник в порядку, переходимо до пункту 4.
  2. Якщо запобіжник згорів, то спочатку перевіряємо відсутність "короткого" на роз'ємі ~ 220.
  3. Якщо "короткий", усуваємо, це можуть бути силові транзистори, діоди, конденсатори. Заодно раджу перевірити діоди у вторинному ланцюзі.
  4. Після усунення "короткого" Випаюємо запобіжник і замість нього запаює "ліжечко", якщо її що не встановили при виготовленні.
  5. Замість запобіжника вставляємо в "ліжечко" заздалегідь підготовлений резистор виготовлений із згорілого запобіжника і лампочки на 220 Вольт потужністю 100-200 Ватт.
  6. Краще, якщо у Вас знайдеться розділовий трансформатор, але якщо ні, не дуже страшно. Досить просто не пхати пальці в силову половину блоку. Включаємо блок в 220. Замикаємо "зелений" і "чорний" проводу на великому роз'ємі. При відсутності навантаження справний АТХ закрутить лопатями намагаючись злетіти. Лампочка (запобіжник) горіти не повинна. Якщо так, можна замість лампочки вставити запобіжник і приступити до переробки блоку, але краще поки залишити лампочку.
  7. Якщо лампочка не загорілася але АТХ не «піднімається", перевіряємо наявність живлення мікросхеми TL-494 (або її аналога). Якщо в блоці застосована інша мікросхема, далі можна не читати, або читати з цікавості. Отже, на 12 нозі мікросхеми (щодо 7-ий) перевіряємо наявність чергового живлення від 5, до 25 вольт. Якщо харчування немає, значить не працює джерело чергового живлення, іменований в різних джерелах як + USB, "вартівня" і т.п. Якщо + USB немає, тут є 3 шляхи, шукати несправність вартівні, живити TL494 від будь-якого іншого БП (адаптера), або піти в найближчу майстерню і купити (попросити) іншої АТС. Справа в тому, що "вартівня" порівняно важко піддається ремонту. Зазвичай після заміни транзистора або Viper-a, або ще чогось незабаром несправність повторюється. Проблема не стільки в складності пошуку несправності, скільки в самих несправності. Це може бути межвитковое в імпульсному трансформаторі, мало "швидкий" електролітичний конденсатор у вторинному ланцюзі, втрата індуктивності дроселя у вторинному ланцюзі (через перегрів фериту), обрив резистора стартового струму "вартівні" і багато іншого, що досить важко встановити маючи під руками тільки тестер. Але тим, хто потерпелівее побажаю удачі.
  8. Кілька слів про АТ блок. Справа в тому, що АТ піднімаються без "вартівні". І взагалі без будь-якої допомоги. У цьому сенсі вони більш живучі і, дозволю собі вільність, більш досконалі. Завдяки деяких хитрощів в схемотехніці силового "напівмоста" блок починає "схлипувати" абсолютно самостійно, без будь-яких "дежурок" і мікросхем. У цей момент з 12-и вольтової обмотки через окремий діод заряджається конденсатор харчування TL-494 (зелена стрілка на схемі). Зазвичай 1-2 "схлипу" і АТ піднімається, продовжуючи по тій же як і в АТХ ланцюга живити TL-494. У АТХ харчування TL-494 після включення здійснюється від "вартівні" потім харчування піднімається і як і в АТ проводиться від +12 вольт. В обох випадках конденсатор харчування заряджається до амплітудного значення напруги приблизно +24 вольта.

    Отже, АТХ піднявся.

    Тут не погано перевірити свій тестер підключивши його + на 14 висновок TL-494. Мікросхема TL494 має вбудований джерело опорного напруги на 5,0В, здатний забезпечити витікаючий струм до 10мА для зміщення зовнішніх компонентів схеми. Опорна напруга має похибка 1% в діапазоні робочих температур від 0 до 70 ° С.

  9. Тепер приступаємо до вирізання всього, що заважає нам насолоджуватися пейзажем дірчастого гетинакса.

Частота внутрішнього генератора визначається за формулою: Частота внутрішнього генератора визначається за формулою:

де R і С це резистор і конденсатор на висновках 6 і 5 відповідно, тобто це не вирізати.

Висновок 14 це вихід внутрішнього джерела опорного напруги +5 вольт.

Висновки 1,2,15 і 16 це входи 2-х вбудованих компараторов, які користувач може використовувати на свій розсуд, тобто управляти шириною вихідних імпульсів ШІМ. Обидва компаратора абсолютно однакові з тією лише різницею, що компаратор з висновками 15-16 спрацьовує з "затримкою" 80 мВольт. У потрапили мені АТХ цей компаратор не використовувався 16 висновок заземлений, а 15 з'єднаний на Uref, тобто 14 висновок.

Висновок 13 призначений для перекладу TL-494 в режим управління обратноходового однотактним перетворювачами. При цьому "мертве час" може бути збільшено до 96%. У нашому, "двотактному" випадку цей висновок так само з'єднується на Uref.

Компаратор на висновках 1-2 ми будемо використовувати для установки вихідної напруги, для цього на висновок 2 подаємо частину Uref, що і зроблено в більшості АТ і АТХ. Зазвичай це напруга приблизно 2,5 вольт, тобто з Uref (+ 5Вольт) через резистивний дільник.

RC ланцюжок з виведення 2 на висновок 3 (FB або ОС) призначена для обмеження швидкості ШІМ при стабілізації напруги і є у всіх схемах АТ-АТС. Її теж вирізати не можна.

Малюю спрощену схему управління вихідним напругою.

Напруга на виході БП дорівнюватиме U вих = Uref1 (1 + Roc / Rm). Тепер Ви повинні самі з калькулятором в руках вирішити з яких резисторів скласти дільник. Я це зробив як показано на схемі. Перевірте обов'язково, якщо ця формула у Вас не запрацювала, значить Ви не все урізали. Важливо врахувати, що без перемотування трансформатора більше 18-20 вольт на 12-й вольтовом виході отримати не вийде. В принципі БП може дати до 24 вольт, але це при відсутності навантаження і повністю "відкритою" ШІМ, тобто, коли "мертве" час не більше 4% від періоду. Без дроселя БП буде відчувати себе не дуже комфортно. Йому буде важко утримати вихідну напругу. Його буде "плющить і ковбасити" як автомобіль з заклинили амортизатором. Наше завдання отримати обмеження на рівні 14,6-14,8 Вольта. Для "убитих" акумуляторів треба напругу до 16 (і більше) вольт. Для фанатів відновлення можна накрутити і стільки.

На солодке трохи про виведення 4.

Це теж вхід компаратора, але із затримкою 120 мВольт. І тут справа навіть не в затримці, а в тому, що конструктор мікросхеми передбачив використовувати його для регулювання "мертвого часу". Зазвичай в схемах АТС-АТ його використовують як "м'який пуск" і для цілей всяких захистів. Ось ці захисту Вам і належить вирізати.

Працює ВОНО так. При включенні БП конденсатор з вив.4 на Uref розряджений і на виводі 4 відразу з'являється +5 вольт, що наглухо закриває вихідні ключі мікросхеми. Потім конденсатор заряджається через резистор (вив4-земля) і на виводі 4 напруга падає до нуля. Це призводить до повільного наростання вихідної напруги до моменту коли воно стабілізується ОС по напрузі. У нашому випадку висновок 4 доцільно попутно задіяти для обмеження вихідного струму. За схемою видно, що при збільшенні струму в навантаження збільшується падіння напруги на вимірювальних резисторах (4 резистора 0,22 ом), відкривається транзистор 733 (такий pnp у мене був з Випаяв), що призводить до підйому напруги на виводі 4 і так до режиму стабілізації струму. На повній схемі ланцюг стабілізації струму обведена червоним фломастером. Ось так простенько вдалося домогтися і стабільного струму зарядки і захисту від короткого замикання на виході.

До речі, на виході раджу ні яких електролітичних конденсаторів не ставити, тоді при "короткому" не буде ні яких бризок і вибухів, що викликають неприємні відчуття.

Про вихідному дроселі.

Можна застосувати інший сердечник, наприклад Ш-подібний з зазором 0,3 мм. А можна залишити оригінальне кільце, намотавши на ньому 20-30 витків тим, що ми розмотали або тим, що буде під рукою, діаметром не менше 0,75 мм. Я намотав 35 витків в два дроти діаметром 0,75 мм. Обмотка вклалася в два шари.

...через рік...

Переглядаючи даташит на мікросхему KA7500 (аналог TL-494) я виявив інше, більш просте рішення стабілізації струму БП. Автори пропонують використовувати другий компаратор (вив.15,16). З урахуванням того, що спочатку цей компаратор зміщений на 80 мВ, виходить дуже зручне рішення. Мною воно повторено двічі. У наведеній схемі вихідна напруга 18 вольт, струм 5 ампер для живлення схеми підігріву собачої будки. Для зарядки акумуляторів природно, можна використовувати блок без перемотування, але все-таки краще перемотати. І провід бажано взяти з товщі, і Виточка додати.

При розрахунку кількості витків вторинної обмотки бажано, що б на ХХ напруга на виході моста було більше стабілізованого приблизно в 2 рази. Це забезпечить оптимальний ШІМ і, відповідно, надійну стабілізацію.

Дивно, але воно працює. А взагалі-то не повинно. Не повинно тому, що зміщення 80 мВольт в якомусь даташіте зазначено, а в якомусь немає. І взагалі це зміщення замало для стабільної роботи.
Тому я промакетіровал подібну ОС на "спицях" і ось що вийшло.

Для зручності макетування я вибрав компаратор LM311. На 16-у ногу (по TL-494) подав опорна напруга 1 вольт. Ось тепер все красиво. Компаратор спрацьовує на 6,1 Ампера.
Червоний промінь-вихід компаратора, а зелений-струм через навантаження (R3). Та й резистор 0,15 Ом зробити легше і грітися буде менше, ніж 0,3.
Тоді схема трохи змінюється.

Перемотка трансформаторів (перемотав 5 штук) жодного разу не викликала у мене проблемм. Просто нагріваю в шафі до 150 - 200 градусів і в рукавичках акуратно розхитують.

Просто нагріваю в шафі до 150 - 200 градусів і в рукавичках акуратно розхитують