설명 된 가변 스위칭 전원 공급 장치 회로는 SGS의 통합 스위치 모드 전원 공급 장치 컨트롤러 장치 유형 L4960을 중심으로 설계되었습니다. 이 스위칭 레귤레이터의 주요 기능은 다음 데이터에서 요약 할 수 있습니다.

주요 특징

입력 전압 범위 : 9-50 VDC
5 ~ 40V의 출력 전압 가변.
액세스 가능한 최대 출력 전류는 2.5A입니다.
가능한 최고 출력 전력은 100W입니다.
통합 된 소프트 스타트 회로.
± 4 % 마진으로 안정화 된 내부 기준 레벨
소수의 외부 부품과 함께 작동합니다.
듀티 팩터 : 0-1.
고효율, 갖는 그만큼 최대 90 %.
내부 열 과부하 보호 기능이 있습니다.
완전한 단락 보호를 보장하는 내부 전류 제한 기가 포함되어 있습니다.

칩의 핀 사양은 다음 그림에 나와 있습니다. L4964는 최대 4A를 처리하도록 설계된 전용 15 핀 패키지에 들어 있습니다.

“드리프트 속도는 무엇을 의미합니까? ”

내장 된 소프트 스타트 회로 및 전류 제한 기의 작동은 아래 표시된 파형 도면을 통해 각각 강조 표시됩니다.

L4960의 과열 차단 회로는 IC 케이스 온도가 125 ° C를 초과하는 즉시 트리거됩니다. 안전 문제를 위해 제안 된 스위치 모드 전원 공급 회로는 변압기 기반 레이아웃과 함께 권장됩니다.

PCB에 대한 AC 입력 전압은 주 변압기 2 차 권선에서 얻습니다. 이는 IC에 대한 DC가 가능한 가장 높은 출력 전류로 필요한 출력 전압보다 최소 3V 높다는 것을 의미합니다. 변압기가 본질적으로 토로 이달 모델이라는 것은 이해할 수 있습니다.

회로 설명

단순화 된 회로도

위의 회로도는 주 변압기 AC 섹션 설계와 이에 상응하는 DC 스위칭 전원 공급 장치를 보여줍니다. 2 차측의 AC 전압은 공급 보드의 개별 입력으로 전달되는 반면 중앙 탭은 접지선에 연결됩니다.

IC의 비 규제 입력 전압 Ui는 필터 커패시터 Ct와 함께 한 쌍의 3A 다이오드 1N5404, D1-D2로 구성된 전파 정류기 회로를 통해 제공됩니다. R1-C3-C4로 구성된 회로는 폐쇄 형 레귤레이션 루프 이득을 강조합니다. C2 -R2를 사용하는 또 다른 회로 단계는 약 100kHz의 발진기 주파수를 생성하도록 구성됩니다.

C5 커패시터 C5에는 실제로 두 가지 기능이 있습니다. 이는 위의 파형 이미지에 표시된대로 소프트 스타트 램프의 시간과 평균 단락 전류를 지정합니다. L4962의 피드백 입력은 출력 전압 분배기 R3-R4 접합에 연결됩니다. L4960의 출력 전압 Uo는 다음 계산을 사용하여 결정됩니다.

Uo = 5.1 [(R 3 + R4) / R3], Ui-Uo ≥ 3V 인 경우.

Ui의 가장 낮은 값은 9V 여야합니다. R3이 제거되고 R4가 짧은 링크로 변경되는 즉시 5.1V (± 4 %)의 고정 출력 전압을 얻을 수 있습니다. R3이 5K6의 고정 값으로 선택되면 R4는 개별적으로 출력 전압을 결정합니다.

Uo = 9V : R4 = 4K3
Uo = 12V : R4 = 7K6
Uo = 15V : R4 = 10K
Uo = 18V : R4 = 14K
Uo = 24V : R4 = 20K

R3 = 6K8을 사용하고 R3를 25K 전위차계로 업그레이드하여이 설계를 가변 스위치 모드 전원 공급 장치로 변환 할 수 있습니다. 다이오드 D3는 IC 보호를 위해 통합되었습니다. 이 고속 정류기는 IC 내부 출력 트랜지스터의 모든 스위치 오프 기간 동안 인덕터 입력 측의 음의 스파이크를 무해한 0.6 ~ 1V로 제한합니다.

D3가 없으면 IC의 핀 7 전위가 접지 전위보다 많은 볼트까지 위험하게 상승합니다. 인덕터 L1은 다이오드 D3 및 커패시터 C6 C7과 함께 스위칭 모드에서 출력을 조절하기위한 벅 컨버터처럼 작동하여 LM338과 같은 다른 선형 IC 회로에 비해 훨씬 낮은 열 방출을 유발합니다.

구성

소형 PCB 트랙 및 구성 요소 레이아웃은 다음 이미지에서 시각화 할 수 있습니다.

보드를 조립하는 것은 실제로 매우 쉽습니다. 앞서 언급했듯이 저항 R3 및 R4를 선택하여 시작하십시오. 먼저 R1… R4 및 C2 C5와 같이 PCB의 중심 주위에있는 부품을 조립합니다.

부품 납땜을 시작하기 전에 조정기 IC1 및 전력 다이오드 D1이 구성 요소 오버레이의 이미지에서 입증 된대로 단일 공통 히트 싱크 위에 나사 / 너트를 통해 백투백으로 고정되었는지 확인합니다.

더 두꺼운 운모 와셔와 플라스틱 재질 부시를 사용하여 IC 금속 탭에서 전기적으로 잘 절연 된 방열판을 유지하는 것을 잊지 마십시오. 다이오드 D3에 대해 Type BYV28을 사용할 수 있습니다. 어떤 다이오드 유형을 선택하든 연속성 테스터로 마이크 절연을 확인하십시오!

방열판이 PCB 표면 위에 단단히 아래로 내려갈 때까지 ICI 및 D3 핀을 특정 PCB 구멍에 바로 누릅니다. 이제 리드를 납땜하고 나머지 불필요한 부분을 잘라냅니다. 그런 다음 나머지 부품 L1, CI, C6, C7, Cs, D1 및 D2를 설치합니다.

다이오드 및 전해 커패시터 핀 방향과 극성을 올바르게 관찰하십시오. IC 히트 싱크를 사용하는 초크 코어 권선에서 단락이 발생할 가능성을 방지하려면 과도한주의를 기울여야합니다. 중앙 나일론 볼트 및 너트 어셈블리를 사용하여 L1을 고정하는 것이 좋습니다.