Обратноходовый 2х канальный преобразователь на микросхеме LNK304P.

 

Краткая спецификация:

Вход: 85-265 VAC

Выход 1: 15V / 25mA (неизолрованный)

Выход 2: 12V / 100mA (изолированный)

Применение: Питание контроллера управлением двигателем.

Автор: Департамент по применению Power Integrations

Номер документа: DER-48

 

Особенности дизайна:

1) Схема содержит 2 выхода как изолированный так и не изолированный.

2) Малое число компонентов. Всего 17 включая ЭМИ фильтр.

3) Защита от выхода из строя цепи обратной связи.

4) Защита от короткого замыкания в нагрузке.

5) Тепловая защита (по гистерезису).

6) Прецизионный контроль выходного напряжения.

7) Частотный джиттер.

8) Хорошие показатели наведенных ЭМИ.

9) Крайне малое потребление на холостом ходу (<100mW).

 

Внешний вид печатного узла.

 

 

Спецификация:

Описание
Обозначение
Мин.
Норма
Макс
Ед. изм

Вход

Напряжение

Частота

Потребление (х.х.)

 

Vin

fline

 

 

85

47

 

 

 

50/60

 

 

265

64

0.1

 

VAC

Hz

W

Выход

Напряжение 1

Пульсация 1

Ток 1

Напряжение 2

Пульсация 2

Ток 2

Мощность

 

Vout1

Vripple1

Iout1

Vout2

Vripple2

Iout2

Pout

 

13.5

 

5

9

 

10

 

 

15

 

 

12

 

 

 

 

16.5

50

25

15

100

100

1.6

 

V

mV

mA

V

mV

mA

W

КПД n 74 - - %
Параметры безопасности и ЭМИ
соответствует CISPR22B/EN55022B, IEC950, Ul1950 класс 2
Напряжение пробоя   3 - - kV
Рабочая температура окр. среды Tamb 0   50 C

 

Схема источника питания (кликните на рисунке для увеличения).

 

Работа схемы:

В этой схеме входное переменное напряжение выпрямляется и фильтруются элементами D1, C1 и С2 для создания шины высокого постоянного напряжения, которая идет на трансформатор Т1. Дроссель L1 вместе с элементами С1 и С2 формирует П-образный фильтр. Частотный джиттер, встроенный в микросхему LNK304 позволяети устройству на ее базе соответствовать стандартам по помехам при использовании простого П-образного фильтра. Элементы С3, R1 и D3 формирует цепочку поглощения высоковольтного выброса на стоке LNK304PN.

Для получения канала 12V, напряжение снимается с изолированной обмотки и фильтруется элементами D4 и С5. Неизолированный выход выпрямляется и фильтруется элементами D5 и С6. Делитель напряжения на элементах R2 и R3 устанавливает выходное напряжение на уровне 15 вольт. Емкость С7 обуславливает равномерное нарастание выходных напряжений при старте схемы.

Трансформатор намотан по технологии ESHIELD позволяет снизить шум, генерируемый обмотками трансформатора и уровень наведенных помех.

 

Печатный узел.

 

Перечень элементов:

Номер Кол-во Обозначение Описание
1 1 U1 LNK304P
2 2 C1, C2 4.7uF/400V
3 1 C3 2200pF/1kV
4 1 C4 0.1uF/50V
5 1 C5 100uF/25V
6 1 C6 82uF/35V
7 1 C7 1uF/50V
8 1 RF1 8R2 1W Fusible
9 1 R1 330k 1/2W
10 1 R2 16.5k 1%
11 1 R3 2.05k 1%
12 2 D1, D2 1N4006
13 1 D3 1N4937
14 1 D4 1N4933
15 1 D5 1N4148
16 1 L1 1mH/250mA
17 1 T1 EE13 Transformer (custom)

 

Спецификация на трансформатор.

Электрическая схема

 

 

Электрическая спецификация

Индуктивность первичной обмотки (выв 1 - выв 2) все обмотки разомкнуты 1,8 mH +/-10%
Резонансная частота все обмотки разомкнуты 500 kHz мин.
Индукция рассеяния первичной обмотки L12 (выводы 7-8 закорочены) 100 uH (максимум)

 

Схема построения трансформатора.

 

 

 

Замеры технических параметров.

Ток нагрузки канал 15/12
U вых канал +15 (В)
U вых канал +12 (В)
Потребляемая мощность (Вт)
КПД (%)
Vin = 85 VAC
без нагрузки 15,94 13,12 0,05 0,0
0,005 / 0,01 15,95 12,33 0,32 63,5
0,025 / 0,1 15,88 11,58 2,11 73,7
0,025 / 0,01 16,08 13,69 0,7 77,0
0,005 / 0,1 15,87 9,2 1,45 68,8
Vin = 120 VAC
без нагрузки 15.95 13.46 0.07 0.0
0,005 / 0,01 15.96 12.37 0.33 62.6
0,025 / 0,1 15.94 11.63 2.09 74.8
0,025 / 0,01 16.04 12.97 0.72 73.5
0,005 / 0,1 15.88 9.21 1.47 68.1
Vin = 240 VAC
без нагрузки 16.01 12.65 0.09 0.0
0,005 / 0,01 15.97 12.37 0.38 53.6
0,025 / 0,1 15.93 11.63 2.38 65.5
0,025 / 0,01 16.07 13.01 0.81 65.7
0,005 / 0,1 15.89 9.33 1.65 61.4
Vin = 265 VAC
без нагрузки 16.00 12.64 0.96 0.0
0,005 / 0,01 15.97 12.37 0.39 52.2
0,025 / 0,1 15.92 11.64 2.41 64.8
0,025 / 0,01 16.07 13.02 0.82 64.9
0,005 / 0,1 15.88 9.34 1.68 60.3

 

Графики.

Зависимость потребления на х.х от входного напряжения.

Зависимость КПД от входного напряжения.

 

Замеры ЭМИ.

Купить образцы микросхем Power Integrations, заказать бесплатную литературу и программное обеспечение, а также получить квалифицированную техническую поддержку вы сможете у эксклюзивного дистрибьютора Power Integrations в России - компании Макро Групп.

www.powerint.ru

Геннадий Бандура - Bandura@macrogroup.ru
Бренд-менеджер Power Integrations
МАКРО ГРУПП