Сделай сам своими руками
Лайфхаки, мастер-классы, полезные советы, рецепты.
Добавить мастер-класс
Главная » Электроника » Блок питания своими руками » Мощный импульсный блок питания на 12 В своими руками

Доброго времени суток дорогие друзья, в этой статье хочу поделиться с вами своим опытом по созданию импульсных источников питания. Речь пойдет о том как собрать своими руками импульсный источник питания на микросхеме IR2153.

Микросхема IR2153 представляет собой высоковольтный драйвер затвора, на ней строят много различных схем, блоки питания, зарядные устройства и т. д. Напряжение питания варьируется от 10 до 20 вольт, рабочий ток 5 мА и рабочую температуру до 125 градусов Цельсия.

Начинающие радиолюбители побаиваются собрать свой первый импульсный блок питания, очень часто прибегают к трансформаторным блокам. Я в свое время тоже опасался, но все таки собрался и решил попробовать, тем более что деталей было достаточно для его сборки. Теперь поговорим не много о схеме. Это стандартный полумостовой источник питания с IR2153 на борту.

Детали

Диодный мост на входе 1n4007 или готовая диодная сборка рассчитанная на ток не менее 1 А и обратным напряжением 1000 В.

Резистор R1 не менее двух ватт можно и 5 Ватт 24 кОм, резистор R2 R3 R4 мощностью 0,25 Ватт.

Конденсатор электролитический по высокой стороне 400 вольт 47 мкф.

Выходной 35 вольт 470 – 1000 мкФ. Конденсаторы фильтра пленочные рассчитанные на напряжение не менее 250 В 0,1 - 0,33 мкФ. Конденсатор С5 – 1 нФ. Керамический, конденсатор С6 керамический 220 нФ, С7 пленочный 220 нФ 400 В. Транзистор VT1 VT2 N IRF840, трансформатор от старого блока питания компьютера, диодный мост на выходе полноценный из четырех ультрабыстрых диодах HER308 либо другие аналогичные.

В архиве можно скачать схему и плату:
arhiv-winrar.zip [100.06 Kb] (cкачиваний: 5608)

Печатная плата изготовлена на куске фольгированного одностороннего стеклотекстолита методом ЛУТ. Для удобства подключения питания и подключения выходного напряжения на плате стоят винтовые клемники.

Мощный импульсный блок питания на 12 вольт своими руками

Схема импульсного блока питания на 12 В

Преимущество этой схемы в том, что эта схема очень популярная в своем роде и ее повторяют многие радиолюбители в качестве своего первого импульсного источника питания и КПД а разы больше не говоря уже и размерах. Схема питается от сетевого напряжения 220 вольт по входу стоит фильтр который состоит из дросселя и двух пленочных конденсаторов рассчитанных на напряжение не менее 250 – 300 Вольт емкостью от 0,1 до 0,33 мкФ их можно взять из компьютерного блока питания.

В моем случае фильтра нет, но поставить желательно. Далее напряжение поступает на диодный мост рассчитанный на обратное напряжение не менее 400 Вольт и током не менее 1 Ампера. Можно и поставить готовую диодную сборку. Дальше по схеме стоит сглаживающий конденсатор с рабочим напряжением 400 В, поскольку амплитудное значение сетевого напряжение составляет в районе 300 В. Емкость данного конденсатора подбирается следующим образом, 1 мкФ на 1 Ватт мощности, так как я не собираюсь выкачивать из этого блока большие токи, то в моем случае стоит конденсатор на 47 мкФ, хотя из такой схемы можно и выкачивать сотни ватт. Питание микросхемы берется с переменки, здесь организован источник питания резистор R1 который обеспечивает гашение тока, желательно ставить помощнее не менее двух ватт так как осуществляется его нагрев, затем напряжение выпрямляется всего одним диодом и поступает на сглаживающий конденсатор а затем на микросхему. 1 вывод микросхемы плюс питания и 4 вывод это минус питания.

Можно и собрать отдельный источник питания для нее и подать согласно полярности 15 В. В нашем случае микросхема работает на частоте 47 – 48 кГц для такой частоты организована RC цепочка состоящая из резистора R2 15 ком и пленочного или керамического конденсатора на 1 нФ. При таком раскладе деталей микросхема будет работать правильно и вырабатывать прямоугольные импульсы на своих выходах которые поступают на затворы мощных полевых ключей через резисторы R3 R4 номиналы их могут отклоняться в пределах от 10 до 40 Ом. Транзисторы необходимо ставить N канальные, в моем случае стоят IRF840 с рабочим напряжением сток исток 500 В и максимальным током стока при температуре 25 градусов 8 А и максимальной рассеиваемой мощностью 125 Ватт. Далее по схеме стоит импульсный трансформатор, после него идет полноценный выпрямитель из четырех диодов марки HER308, обычные диоды тут не подойдут так как они не смогут работать на высоких частотах, поэтому ставим ультрабыстрые диоды и после моста напряжение уже поступает на выходной конденсатор 35 Вольт 1000 мкФ, можно и 470 мкФ особо больших емкостей в импульсных блоках питания не требуется.

Вернемся к трансформатору, его можно найти на платах компьютерных блоков питания, определить тут его не сложно на фото видно самый большой вот он то нам и нужен. Чтобы перемотать такой трансформатор необходимо прослабить клей, которым склеены половинки феррита, для этого берем паяльник или паяльный фен и потихоньку прогреваем трансформатор, можно опустить в кипяток на несколько минут и аккуратно разъединяем половинки сердечника. Сматываем все базовые обмотки, наматывать будем свои. Из расчета того что мне на выходе нужно получить напряжение в районе 12-14 Вольт, первичная обмотка трансформатора содержит 47 витков проводом 0,6 мм в две жилы, делаем изоляцию между намоткой обычным скотчем, вторичная обмотка содержит 4 витка того же провода в 7 жил. ВАЖНО производить намотку в одну сторону, каждый слой изолировать скотчем, отмечая начало и конец обмоток иначе ни чего работать не будет, а если и будет тогда блок не сможет отдать всю мощность.

Проверка блока

Ну а теперь давайте протестируем наш блок питания так как мой вариант полностью исправен то я сразу подключаю в сеть без страховочной лампы.

Проверим выходное напряжение как видим оно в районе 12 – 13 В не много гуляет от перепадов напряжения в сети.

В качестве нагрузки автомобильная лампа на 12 В мощностью 50 Ватт ток соответственно протекает 4 А. Если такой блок дополнить регулировкой тока и напряжения, поставить входной электролит большей емкости, то можно смело собирать зарядное устройство для авто и лабораторный блок питания.

Перед запуском блока питания необходимо проверить весь монтаж и включаем в сеть через страховочную лампу накаливания 100 Ватт, если Лампа горит в полный накал значит ищите ошибки при монтаже сопли не смытый флюс либо не исправен какой то компонент и т д. При правильной сборке лампа должна слегка вспыхнуть и погаснуть, это нам говорит, что Конденсатор по входу зарядился и ошибок в монтаже нет. Поэтому перед установкой компонентов на плату их необходимо проверять даже если они новые. Еще один не мало важный момент после запуска напряжение на микросхеме между 1 и 4 выводом должно быть не менее 15 В. Если это не так подбирать нужно номинал резистора R2.

Смотрите видео

Прокомментировать
Вконтакте Одноклассники
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
4 минус один =
Комментарии (36)
  1. Михась
    #1 Михась Гости 28 апреля 2019 04:14
    6
    На принципиальной схеме ошибка в подключении дросселя и диодного моста, а так схема рабочая, правда без защиты от дурака.
  2. Гость Николай
    #2 Гость Николай Гости 28 апреля 2019 09:47
    5
    Преимущество этой схемы в том, что эта схема очень популярная в своем роде и ее повторяют многие радиолюбители в качестве своего первого импульсного источника питания и КПД а разы больше не говоря уже и размерах. Набор слов. И что за транс на входе, который назван - дросселем ?
    1. texa50 texa
      #3 texa50 texa Гости 16 октября 2023 22:05
      0
      этот дроссель - сетевой фильтр,стоит во всех ибп, он гасит импульсы на выходе из первичной обмотки, иначе розетки бы плавились, и техника барахлила.
  3. Гость Сергей
    #4 Гость Сергей Гости 28 апреля 2019 12:59
    3
    А как сделать 15 вольт?
    1. Гость Вова
      #5 Гость Вова Гости 1 мая 2019 04:29
      3
      добавить витков во вторичной обмотке
  4. Гость Андрей
    #6 Гость Андрей Гости 28 апреля 2019 14:27
    6
    NTC- термистор обязательно ставить последовательно до диодов,без него будет пых-большой и фильтр сетевой тоже обязательно.На схеме есть , а н а плате нет. автору -1 за исполнение.
  5. Гость Андрей
    #7 Гость Андрей Гости 28 апреля 2019 14:28
    1
    И обязательно дроссель на выходе после транса.
  6. Шахисмаил Халиков
    #8 Шахисмаил Халиков Гости 28 апреля 2019 19:09
    6
    Никто его не собирал, и не будет собирать, тем более не будет он работать никогда. При первом же включении либо он взорвётся, а кому то посчатливится и выбьет пробки. Здесь уйма ошибок. Посмотри хотя бы включение L1. Нурик L1 не трансформатор, а фильтр питания, который включен в схему учеником 5-го класса.
    1. Гость Вова
      #9 Гость Вова Гости 1 мая 2019 16:46
      3
      А кроме перепутанного подключения L1(на плате его нет) какие там ещё ошибки?
  7. Гость Валерий
    #10 Гость Валерий Гости 28 апреля 2019 23:18
    3
    Вообще...В статье схема не та....По входу "типа" транс стоит а не дросель...))))))))))))
  8. Гость Виктор
    #11 Гость Виктор Гости 29 апреля 2019 06:12
    10
    Такое впечатление от статьи, что "автор" поставил задачу не помочь начинающим радиолюбителям осваивать азы схемотехники, а наоборот отбить в дальнейшем у них желание экспериментировать. Видимо данный перл больше рассчитан на реакцию понимающих людей, возмущение которых позволит хоть таким образом "подзаработать" на негативных комментариях.
  9. Getshket
    #12 Getshket Гости 29 апреля 2019 10:02
    5
    В схеме ошибки. Трассировка печатной платы оставляет желать лучшего.
  10. ERER
    #13 ERER Гости 29 апреля 2019 11:34
    6
    А зачем L1? А зачем облуживать печатные проводники? Простите если я не прав.
Ваш E-Mail: Ваш пароль:
Войти через:
Вконтакте Одноклассники