Импульсный блок питания своими руками (простые и мощные схемы): расчеты на микросхеме sg3525, ir2153 для 5, 12, и 24В

Виды и принцип работы импульсных источников питания

Основной принцип работы импульсного источника питания (ИМИП) заключается в преобразовании постоянного напряжения (выпрямленного сетевого или от стороннего источника) в пульсирующее с частотой до сотен килогерц. Благодаря этому намоточные части (трансформаторы, дроссели) легкие и компактные.

По сути, IIP делятся на две категории:

• с импульсным трансформатором;
• с накопительной индуктивностью (может иметь и вторичные обмотки)

Первые аналогичны обычным трансформаторным сетевым источникам питания, их выходное напряжение регулируется изменением среднего тока через обмотку трансформатора. Последние работают по другому принципу – регулируются изменением количества накопленной энергии.

По другим функциям СМПС можно разделить на нестабилизированные и стабилизированные, однополярные и двухполярные и т д. Эти функции не носят столь принципиального характера.

Структурная и принципиальная схема основных частей блока

Обобщенная блок-схема пульсирующего блока питания.

На входе в блок питания установлен сетевой фильтр. В принципе, на работу самодельного или промышленного импульсного блока питания он не влияет — все будет работать и без него. А вот схему фильтрации отрицать нельзя — из-за крайне нелинейной формы потребляемого тока пульсирующие источники интенсивно «вливают» помехи в бытовую сеть 220 вольт.

По этой причине работающие от одной сети устройства на микропроцессорах и микроконтроллерах — от электронных часов до компьютеров — будут работать со сбоями.

Настройка сетевого фильтра.

Назначение вводного устройства – защита от двух видов помех:

• синфазный (асимметричный) – возникает между любым проводом и землей (корпусом) БП;
• дифференциальный (симметричный) — между проводами (полюсами) электропитания.

Фильтр, как и весь источник питания, защищен на входе предохранителем F (плавким или самовосстанавливающимся). После предохранителя стоит варистор — резистор, сопротивление которого зависит от приложенного напряжения.

Пока входное напряжение нормальное, сопротивление варистора велико и не влияет на работу схемы. При повышении напряжения сопротивление варистора резко падает, вызывая увеличение тока и перегорание предохранителя.

Конденсаторы Сх блокируют дифференциальные помехи на входе и выходе фильтра до 30 МГц. При частоте 50 Гц их сопротивление велико, поэтому на напряжение сети они не влияют. Их емкость может быть выбрана от 10 до 330 нФ.

Резистор Rд установлен для подстраховки — через него происходит разряд конденсаторов после отключения питания.

Синфазный шум подавляется фильтром на Cy и L. Их значения для частоты среза f связаны формулой Томпсона:

f=1/(2*π*√L*C), где:

• f – частота среза в кГц (частота преобразования принимаемого импульса);
• L – индуктивность индуктора, мкГн;
• C – емкость Cy, мкФ.

Синфазный дроссель намотан на ферритовом кольце. Обмотки одинаковые, намотаны с противоположных сторон.

Конструкция синфазного дросселя.

В отличие от выходного фильтра номинальный ток БП не влияет на расчет элементов помехоподавляющего фильтра, за исключением провода обмотки дросселя.

После фильтра сетевое напряжение выравнивается. В большинстве случаев используется стандартный двухполупериодный мостовой выпрямитель.

Схемы инверторов

Полученное выпрямленное напряжение поступает на преобразователь (инвертор). Выполняется на биполярных или полевых транзисторах, а также на элементах IGBT, сочетающих характеристики полевых и биполярных. В последние годы стали популярны мощные и недорогие полевые транзисторы с изолированным затвором (МОП-транзисторы).

На таких элементах удобно строить ключевые схемы инвертора. В импульсных схемах питания используются разные варианты включения МОП-транзисторов, но в основном используются двухтактные схемы из-за их простоты и возможности увеличения мощности без существенных изменений.

Пуш-пульная схема

Принципиальная схема двухтактного преобразователя.

Двухтактный преобразователь (push — push, pull — pull) — пример двухтактного преобразователя. Транзисторные ключи работают на первичную обмотку трансформатора, состоящую из двух полуобмоток I и II. Транзисторы включаются по очереди на заданный промежуток времени.

Когда верхний транзистор открыт, ток течет через полуобмотку I (красная стрелка), когда другой проходит через полуобмотку II (зеленая). Чтобы избежать ситуации, когда оба ключа открыты (из-за ограниченного быстродействия транзисторов), схема управления вырабатывает паузу, называемую мертвым временем.

Управление транзистором учитывает мертвое время.

Такая схема хорошо работает при низком напряжении питания (до +12 вольт). Недостатком является наличие перенапряжений с амплитудой, равной удвоенному напряжению питания. Это предполагает использование транзисторов, рассчитанных на удвоенное напряжение.

Мостовая схема

Двухтактный мост свободен от основного недостатка предыдущей схемы.

Двухтактная мостовая схема инвертора.

Здесь открывается одновременно пара транзисторов Т1 и Т4, затем Т2 и Т3 (сигнал управления ключом формируется с учетом мертвого времени). При этом первичная обмотка подключается к источнику питания либо с одной, либо с другой стороны.

Амплитуда импульсов равна полному напряжению питания, пики напряжения отсутствуют. К недостаткам можно отнести использование четырех транзисторов вместо двух. Помимо увеличения габаритов БП, это приводит к удвоению потерь напряжения.

Полумостовая схема

На практике часто используется полумостовая инверторная схема — в какой-то мере компромисс между двумя предыдущими схемами.

Полумостовая схема.

При этом одна сторона обмотки коммутируется поочередно открывающимися транзисторами Т1 и Т2, а другая подключается к средней точке емкостного делителя С1, С2. Преимущества схемы:

• в отличие от двухтактного, нет скачка напряжения;
• в отличие от моста используются только два транзистора.

На другой стороне шкалы обмотка трансформатора питается только половиной напряжения питания.

Однотактные схемы

В схеме преобразователей применяются также однотактные схемы — прямой и реверсивный. Их принципиальное отличие от двухтактных состоит в том, что трансформатор (точнее, его первичная обмотка) одновременно выполняет роль накопительной индуктивности.

В цепях обратной связи энергия запасается в первичной обмотке при открытом состоянии транзистора и передается в нагрузку через вторичную обмотку при закрытом состоянии. При правильной работе накопление энергии и ее возврат к потребителю происходят одновременно.

Двухфазная работа обратноходового однотактного преобразователя.

Силовой трансформатор

Силовой трансформатор работает на высоких частотах (до нескольких десятков килогерц), поэтому его можно сделать на сердечнике не из трансформаторного железа, а на феррите. Из-за повышенной частоты размеры также будут меньше размеров сети, рассчитанной на преобразование на частоту 50 Гц.

Расчет импульсного трансформатора довольно объемный. Для общего развития можно справиться, но для практических целей лучше использовать программу, в том числе и веб-сервисы.

Интерфейс программы Lite-CalcIT.

Популярна программа Lite-CalcIT. Она может рассчитать трансформатор под имеющийся сердечник, либо подобрать оптимальный исходя из введенных данных.

Снаббер

Для компенсации бросков тока и напряжения, неизбежно возникающих при переключении первичной обмотки трансформатора, применяют демпферные схемы, которые в англоязычной литературе называются снабберами.

Такие схемы могут быть установлены на блоке питания (параллельно первичной обмотке трансформатора) или отдельно на каждый ключ. Конструкция демпферов может быть различной, но чаще всего используются аттенюаторы в виде последовательной RC-цепочки (рис bi рисунок).

Различные конструкции амортизаторов.

Не существует хорошо обоснованной методики расчета пренебрежительного отношения. Для этого необходимо учесть все паразитные индуктивности (обмотки, дорожки, конденсаторы) в диапазоне частот и при неизвестных волновых сопротивлениях. Поэтому все существующие расчеты являются эмпирическими.

Экспертное мнениеСтановой АлексейИнженер-электронщик. Я работаю в мастерской по ремонту бытовой техники. Я занимаюсь схемотехникой. Задать вопрос Самым главным (и единственным) активным элементом в демпфере является конденсатор. Он «поглощает» импульсные излучения.

Сопротивление только ухудшает демпфирующие свойства, но ограничивает ток через конденсатор, который может достигать значительных значений, хотя и на короткое время. Такая компоновка более актуальна в тиристорных преобразователях.

Что такое демпфер или демпфер, вы можете узнать, посмотрев видео.

В демпферных цепях УЗО присутствуют диоды (рисунок c и di). Они могут быть полезны для ограничения импульсов обратной полярности в схемах с тиристорами и биполярными транзисторами. Если ключи собраны на полевых или IGBT транзисторах, ставить вентили нет смысла — они дублируют диоды внутри этих транзисторов.

Емкость конденсатора выбирают в пределах 0,1–0,33 мкФ. В 90+ процентах случаев этого достаточно. Увеличение или уменьшение номинала применяется для ключей, работающих в нестандартных условиях (повышенная частота конвертации и т.п.)

Выпрямитель

Напряжение на вторичной обмотке должно быть выпрямлено. Для уровней до 12 вольт желательно использовать двухполупериодную схему с центральной точкой.

Схема выпрямителя с центральной точкой и токоподводом.

Преимущество этой схемы в том, что ток в каждую сторону протекает только через один диод, а падение напряжения на вентилях, в отличие от классической мостовой схемы, вдвое меньше. Это позволяет значительно уменьшить необходимое количество витков вторичной обмотки. Этой же цели служит использование диодов Шоттки и их сборок.

Схема мостового выпрямителя и по ней течет ток.

Если выходное напряжение БП выше +12 вольт, то экономия 0,6 вольта становится незначительной, и можно сделать выпрямитель по стандартной схеме и использовать трансформатор без отвода.

В том случае, если выход импульсного источника питания должен быть двуполярным, вновь становится рациональным осуществлять подачу напряжения со средней точки. При этом к ним запасаются 4 диода и радиаторы одновременно — выигрыш в размерах может быть существенным.

Биполярный выпрямитель с центральной точкой.

Фильтр

Выходное напряжение необходимо фильтровать — оно содержит большое количество продуктов преобразования. Поскольку преобразователь работает на достаточно высокой частоте, эффективными становятся фильтры, содержащие не только конденсаторы, но и небольшие дроссели с относительно небольшой индуктивностью.

L- и U-образные LC-фильтры.

Для расчета фильтрующих элементов необходимо задать коэффициент пульсаций Кр. Выбирается из ожидаемой нагрузки:

• чувствительная аппаратура радиоприема, предварительные каскады звуковой аппаратуры, микрофонные усилители — Кп=10-5..10-4;
• усилители звуковой частоты — Кп=10-4..10-3;
• приемная и звуковоспроизводящая аппаратура среднего и низкого класса — Кп=10-2..10-3.

Для Г-образного фильтра, установленного после двухполупериодного выпрямителя, применяются следующие условия:

• L*C=25000/(f2+Kp);
• Л/К=1000/Р2н.

В этих формулах:

• L — индуктивность индуктора в мкГн;
• C – емкость конденсатора в мкФ;
• f – частота преобразования в Гц;
• Rl — сопротивление нагрузки в омах.

Для U-образного фильтра:

• Cl=C2=C;
• Л/К=1176/R2n.

Размерность значений такая же, как и для предыдущего фильтра.

Схема управления

Схема управления вырабатывает импульсы, открывающие транзисторы. Для регулирования напряжения используется метод широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Импульсы генерируются с постоянной частотой. Для увеличения напряжения увеличивают ширину импульса (транзисторы включаются на большее время). Для снижения напряжения время открытия клавиш уменьшено.

Цепи обратной связи

Цепи обратной связи используются для регулирования напряжения или стабилизации тока. Напряжение можно поддерживать на заданном уровне или регулировать вручную, изменяя параметры обратной связи. В источниках с нерегулируемым выходом его часто выполняют на быстродействующих оптронах.

Схемы и изготовление импульсных блоков питания

Импульсные блоки питания собраны на другой элементной базе. Обычно для построения ИИП используются специализированные микросхемы, специально предназначенные для изготовления таких устройств. Кроме самых простых блоков.

Мощный импульсный блок на ir2153

Простые блоки питания можно построить на микросхеме IR2153. Это мощный встроенный драйвер таймера, аналогичный NE555. Частота генерации задается внешними элементами. Микросхема не имеет входов для организации обратной связи, поэтому стабилизация тока и напряжения методом ШИМ не может быть достигнута.

Распиновка микросхемы IR2153.

Назначение выводов приведено в табл.

1	Вкк	Логика питания и драйверы	Клавиши для выходной мощности	Вб	8
2	Рт	Сопротивление цепи привода	Выход верхнего драйвера	ХО	7
3	Кт	Частотный конденсатор	Возврат силы верхнего драйвера	Против	6
4	COM	Общий	Нижний выход драйвера	LO	5

Внутренняя схема IR2153.

Для лучшего понимания работы и назначения штырей лучше изучить внутреннюю схему. Главное, о чем нужно знать, это то, что выходные ключи собраны по полумостовой схеме.

На этой микросхеме можно собрать простой блок питания.

Схема простого БП на IR2153.

IR2153 питается от 220 вольт через гасящий резистор R1, выпрямитель на диоде VD3, фильтр на С4. Частота генерации задается элементами С5, R2 (при указанных на схеме значениях получается примерно 47 кГц).

Трансформатор можно рассчитать по программе. В авторском варианте использовался силовой трансформатор от компьютерного БП. Штатные обмотки сняты, первичка намотана на две жилы проводом в эмалевой изоляции диаметром 0,6 мм.

Обмотка содержит 38 витков. Слои наносятся изолентой. Вторичка из скрутки в 7 проводов с таким же проводом, для получения 24В вольт нужно 7-8 витков, на другое напряжение пересчитайте пропорционально.

Конструкция простого БП.

Остальные элементы схемы не требуют отдельных пояснений. Детали размещены на плате, транзисторы закреплены на радиаторе.

БП с защитой от перегрузки по току.

Более сложная схема — с защитой транзисторов от перегрузки по току. Измерение организовано на трансформаторе ТВ1. Он намотан на ферритовом кольце диаметром 12..16 мм. Вторичная обмотка содержит 50..60 витков двумя проводами диаметром 0,1..0,15 мм.

Затем начало одной обмотки соединяется с концом другой. Первичная обмотка содержит 1..2 витка. Уровень защиты регулируется потенциометром R13. При превышении установленного предела тиристор VD4 срабатывает и шунтирует стабилитрон VD3. Напряжение питания микросхемы падает практически до нуля.

Схема БП обеспечивает плавный пуск. Если генерация началась, то импульсы с вывода 6 через делитель R8R9 и конденсатор С8 выпрямляются. Постоянное напряжение заряжает С7 и открывает транзистор VT1. Конденсатор С3 подключают к цепи задания частоты и частоту генератора микросхемы снижают до рабочей частоты.

Читайте также: Торцовочная пила Makita: ТОП-10 моделей и как выбрать комбинированный инструмент по металлу с протяжкой, отзывы покупателей

Простой блок питания на полевом транзисторе

Простой блок питания можно собрать на основе мощного полевого транзистора. Особенностью схемы является использование первичной обмотки трансформатора в качестве индуктивности, аккумулирующей энергию.

Этот блок питания принципиально отличается от рассмотренных выше. Хотя он содержит многие элементы приведенной выше блок-схемы, большинство из них работают по-другому.

Блок питания на полевых транзисторах.

На входе источника установлены выпрямитель и токовый фильтр. При подаче напряжения и заряде конденсатора С4 (а также цепи С2С3) транзистор VT1 приоткрывается, и в первичной обмотке I начинает возрастать ток.

В обмотке II возникает ЭДС, напряжение через Цепь положительной обратной связи R9VD5C5 поступает на затвор VT1, что заставляет его еще больше открыться. Процесс развивается лавинообразно и приводит к полному открытию транзистора. Ток в обмотке I увеличивается, создавая запас энергии.

Напряжение на R10 увеличивается, попадая с базы фототранзистора на приемную часть оптопары U1. При этом он приоткрывается, напряжение на затворе VT1 падает, и он закрывается. Начинается второй цикл работы инвертора. Накопленная в обмотке энергия передается через диоды VD8 на фильтрующий конденсатор С9 и в нагрузку.

Если напряжение превысит установленный уровень, загорится светодиод оптопары и транзистор VT1 закроется раньше.

Трансформатор в этой схеме работает иначе и рассчитать его через указанную программу невозможно. Намотана на два склеенных кольца из пермаллоя МР140 размером 19х11х6,7. Первичная обмотка I выполнена проводом ПЭВ диаметром 0,35 мм и содержит 180 витков. Обмотка II — 8 витков провода ПЭВ-2 0,2, обмотка III — 7 витков пяти проводов ПЭВ-2 0,56.

Катушки индуктивности L1 и L2 намотаны на кольцах из того же материала размером 15х7х6,7. Первая содержит две обмотки по 30 витков провода ПЭВ 0,2 на противоположных половинах магнитопровода. Второй делают нитью ПЭВ-2 0,8 в один слой по всей длине кольца до его заполнения. Чокеры также могут быть намотаны на ферритовые кольца. Этот БП способен отдавать до 5А при напряжении 5В.

Разводка и монтаж самодельного блока питания с регулировкой напряжения и тока

Стабилизированный БП на SG3525

Отличным чипом для создания блоков питания переменного тока является TL494. Дешевый и распространенный, он позволяет собирать блоки питания любого назначения — регулируемые, стабилизированные и т.д. Для сборки ИИП рекомендуется обратить внимание на микросхему SG3525.

По функциональности аналогичен TL494, но выходные каскады оптимизированы для работы с мощными полевыми транзисторами, поэтому схема преобразователя упрощена. А вот схема ограничения или стабилизации тока усложняется, потому что это всего лишь усилитель ошибки, а он обычно уже участвует в контроле напряжения.

Но если этот режим не нужен, этот момент непринципиален. Несомненным преимуществом SG3525 является возможность плавного пуска, который реализован схемой с одним конденсатором.

Назначение контактов SG3525.

Для начальной разработки микросхемы и экспериментов по выявлению ее возможностей можно собрать простой импульсный блок по следующей принципиальной схеме.

Схема простого стабилизированного БП на SG3525.

Здесь частота генерации задается элементами С1 и R1 и составляет примерно 50 кГц. Резистор R2 определяет продолжительность мертвого времени. Режим плавного пуска задается конденсатором С4. Контакт 10 Shutdown, обычно используемый для защиты мощных транзисторов, используется здесь для включения и выключения инвертора.

Преобразователь собран по двухтактной схеме, поэтому обращение с ключом предельно простое. Трансформатор намотан по кольцу, первичная обмотка содержит 5 витков в несколько проводов (в зависимости от требуемой мощности), вторичная — в зависимости от требуемого напряжения (питание может быть как повышающим, так и понижающим относительно напряжение на первичной обмотке, на которую подается 6 вольт — половина напряжения питания).

Это может быть интересно: Схема бестрансформаторного блока питания и схемы подключения самодельных зарядных устройств

Выпрямитель собран по мостовой схеме на диодах Шоттки, выходной фильтр L1C8 Г-образный. Цепь обратной связи собрана на делителе R10R11. Часть выходного напряжения подается на вывод 1 микросхемы. При снижении напряжения период открытого состояния ключей увеличивается.

Для работы устройства микросхема должна питаться от стороннего источника питания +12 В.

Освоив микросхему и поэкспериментировав с ней, можно собрать блок питания посложнее. Этот стабилизированный блок обеспечивает мощность до 500 Вт.

Стабилизированный блок питания на SG3525.

Здесь микросхема питается от отдельной обмотки трансформатора. Напряжение на нем появляется только после запуска блока питания, поэтому для первого блока питания SG3525 собрана схема микропуска.

При включении БП в сеть заряжается конденсатор 1, при достижении напряжения на нем установленного уровня транзисторы следующего каскада открываются и разряжают импульс на микросхему. Этого достаточно для запуска, а во время работы SG3525 питается от дополнительной обмотки. Резистор 2 выполняет роль нагрузки, без него схема не запустится.

Плавный пуск реализован на конденсаторе 3. Элементы 4.5 служат для защиты транзисторов от перегрузки по току. Уровень срабатывания устанавливается потенциометром. Управление ключами осуществляется через трансформатор гальванической развязки (ТГР) 6.

Такое решение позволило упростить схему управления. Такой трансформатор намотан на кольце из материала 2000НН на три провода. Начало и концы обмоток соединяются по схеме.

Производство ТГР.

Основными элементами обратной связи, введенными для стабилизации напряжения, являются стабилитроны 7 и оптопары 8. Выходное напряжение рассчитывается по формуле:

Uвых=2+Uстaб1+Uстaб2, где:

• Uвых — выходное напряжение в вольтах;
• Uстаб — напряжение стабилизации для каждого стабилитрона.

Таким образом, можно получить любое выходное напряжение. Количество стабилитронов может быть разным, главное, чтобы общее напряжение стабилизации цепи составляло 2 вольта от нужного выходного уровня. Трансформатор можно рассчитать в существующей программе исходя из имеющихся материалов и требуемого напряжения.

Для работы схемы стабилизации необходим запас по напряжению. При расчете силового трансформатора этот момент необходимо учитывать, поставив галочку.

Флажок с отметкой о необходимости стабилизации напряжения.

Большая часть деталей собрана на печатной плате. Если вы разрабатываете чертеж самостоятельно, имейте в виду, что печатные проводники должны быть максимально короткими и широкими. Не нужно делать дорожки длинными и узкими. Мощные транзисторы установлены на радиаторе.

Конструкция БП на SG3525 также читать

Цепи защиты от короткого замыкания и перегрузки в блоке питания

Первое включение блока

Если блок питания смонтирован на микросхеме, перед первым включением желательно проверить состояние шлейфа. Для этого нужно подать на микросхему питающее напряжение от стороннего источника и проверить наличие импульсов осциллографом.

Напряжение питания от стороннего источника.

Если все в порядке, можно подавать 220 вольт и приступать к настройке устройства. Первое подключение к сети (и последующие после изменений или при наладке) необходимо производить через лампу накаливания 220 вольт, включив ее в разрыв шнура питания.

Если в цепи что-то не так, лампа будет мигать и сигнализировать о неисправности. Если все в порядке, лампа не будет гореть или светить на полную мощность. На выходе нужно нагрузить БП хотя бы одной автомобильной лампой на 12 вольт — без этого некоторые источники не запустятся.

Схема пробного подключения БП.

замена блока питания не самое простое электронное устройство. Успех установки и эксплуатации зависит от различных факторов, в том числе и от конструкции устройства. На производительность влияет, например, тщательность изготовления деталей обмотки или топология компоновки печатной платы.

Рекомендуется сначала повторить уже опробованный дизайн, а по мере накопления опыта создавать что-то свое.

В завершение, для наглядности, рекомендуем посмотреть серию тематических видео.

Сильные и слабые стороны импульсных источников

Если сравнивать аналоговые и импульсные блоки одинаковой мощности, то последние будут иметь следующие преимущества:

• Небольшие габариты и вес, за счет отсутствия низкочастотного понижающего трансформатора и элементов управления, требующих отвода тепла при использовании больших радиаторов. За счет использования технологии высокочастотного преобразования сигнала можно уменьшить емкость конденсаторов, используемых в фильтрах, что дает возможность установки элементов меньшего размера.
• Более высокий КПД, так как основные потери связаны только с переходными процессами, тогда как в аналоговых схемах постоянно теряется много энергии при электромагнитном преобразовании. Результат говорит сам за себя, увеличение КПД до 95-98%.
• Меньшая стоимость за счет использования менее мощных полупроводниковых элементов.
• Больший диапазон входного напряжения. Этот тип оборудования не требователен к частоте и амплитуде, поэтому допускается подключение к сетям разных стандартов.
• Наличие надежной защиты от короткого замыкания, перегрузки и других аварийных ситуаций.

К недостаткам импульсной технологии относятся:

Наличие ВЧ помех, это следствие работы ВЧ преобразователя. Такой фактор требует установки фильтра, подавляющего помехи. К сожалению, работа не всегда эффективна, что накладывает некоторые ограничения на использование устройств этого типа в высокоточной технике.

Особые требования к нагрузке, ее нельзя ни уменьшать, ни увеличивать. Как только уровень тока превысит верхний или нижний порог, характеристики выходного напряжения начнут значительно отклоняться от стандарта. Как правило, производители (в последнее время даже китайские) предусматривают такие ситуации и устанавливают в свою продукцию соответствующую защиту.

Преимущество импульсных источников питания перед линейными

Лабораторный блок питания своими руками

В импульсных источниках питания виден ряд преимуществ, качественно отличающих их от линейных. Вот наиболее важные из них:

1. Значительное уменьшение габаритов и веса устройств;
2. Сокращение количества дорогостоящих цветных металлов, таких как медь, используемых в их производстве;
3. Никаких проблем при КЗ, в большей степени это относится к обратноходовым устройствам;
4. Отличная плавная регулировка выходного напряжения, а также его стабилизация за счет введения обратной связи в ШИМ-контроллерах;
5. Высокая эффективность.

Однако, как и все в этом мире, импульсные блоки имеют свои недостатки:

1. Выброс помех, который может возникнуть при неисправных схемах шумоподавления, чаще всего это высыхание электролитических конденсаторов;
2. Незапрошенная работа без нагрузки;
3. Более сложная схема, использующая больше деталей для поиска аналогов, которых вам нужен справочник.

Использование источников питания на основе высокочастотной модуляции (в импульсах) в современной электронике, как в быту, так и на производстве, существенно повлияло на развитие всей электронной техники. Они давно убрали с рынка устаревшие источники, построенные по традиционной линейной схеме, и в дальнейшем будут только совершенствоваться.

При этом ШИМ-контроллеры являются сердцем этого устройства, и развитие их функциональных возможностей и технических характеристик постоянно совершенствуется.

Сферы применения импульсных блоков питания

Небольшие ИБП на интегральных схемах используются в конструкции зарядных устройств для электронных гаджетов: планшетов, телефонов, электронных книг. Элементы этого типа также востребованы при производстве телевизоров, усилителей, медицинского оборудования, слаботочных осветительных установок.

Можно ли сделать импульсный блок питания своими руками?

Иногда купить готовый блок питания нет финансовой возможности. В этом случае, если вы разбираетесь в электронике и умеете паять, вы можете сами сделать импульсный блок питания.

Это полезно для питания различных электроинструментов низкого напряжения, чтобы не тратить ограниченный ресурс дорогой батареи. Также можно сделать зарядное устройство для смартфона, ноутбука или других мобильных гаджетов.

Прежде чем приступить к изготовлению блока питания, необходимо знать, где он будет использоваться. В зависимости от области использования определяется мощность изделия. Мощность нужно выбирать с запасом. Считается, что импульсный блок питания имеет наивысший КПД при нагрузке 60-90%.

Кроме того, требуется подобрать схему питания, а также решить, должно ли на выходе быть стабильное напряжение и нужно ли для этого вводить обратную связь. Обратите внимание на его номинальные параметры: напряжение, ток и мощность.