Bt-teh.ru

БТ Тех
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как отрегулировать напряжение на преобразователе

Как отрегулировать напряжение на преобразователе

Преобразователь напряжения постоянного тока совместим по входным и выхдным разъёмам с предыдущим DC-DC преобразователем ->>

Преобразователь напряжения постоянного тока (DC-DC преобразователь) регулируемый от 3 В до 20 В предназначен для промышленного использования, где требуется непрерывный (круглосуточный) режим работы.

Возможно удаленное цифровое управление DC-DC преобразователем.

Преобразователь напряжения постоянного тока Условия эксплуатации преобразователя напряжения постоянного тока в помещении с температурой окружающего воздуха в пределах от +10°C до +40°С, относительной влажности в пределах от 50 до 70% и атмосферном давлении от 84 до 107 кПа
(от 680 до 800 мм.рт.ст).

Включение DC-DC преобразователя происходит плавно в течении 3 сек. — при этом отсутствует выброс у выходного напряжения.

При работе с нагрузкой до 300 Вт не требует принудительного охлаждения. При работе с нагрузкой от 300 Вт до 600 Вт и в зависимости от температуры окружающего воздуха (+30°C. +40°C) применяется воздушное охлаждение от 1 м³ до 2 м³ в мин.

Преобразователь напряжения постоянного тока имеет микроконтроллерное управление.

Регулировка выходного напряжения осуществляется энкодером, расположенным на лицевой панели (РГУЛИР. «U»вых.).

DC-DC преобразователь имеет защиты:
— от превышения напряжения в нагрузке (устанвливается автоматически +10% — при регулировки выходного напряжения).
Время срабатывания защиты по превышению напряженияния
не болле 20 мкС;
— от понижения напряжения в нагрузке (устанвливается автоматически -10% — при регулировки выходного напряжения).
Время срабатывания защиты по превышению напряженияния
не болле 20 мкС;
— от не санкционированной регулировки выходного напряжения во время
работы DC-DC преобразовател;
— от превышения тока в нагрузке. Время срабатывания защиты
не более 100 мкС;
— от перегрева силовых транзисторов до температуры выше +70°С.

Преобразователя напряжения постоянного тока применяется в стенде электротермотренировки (СЭТТ) в секции источников питания (фото справа) >>

  • Смотреть «Стенд СЭТТ с контролем контактирования» — секция источников питания. ->>
— Напряжение питания силовой части
преобразователя напряжения постоянного тока, В60 ±10%— Пределы регулировки выходного напряжения, В3 . 20— Регулировка выходного напряженияручная— Ток нагрузки максимальный при Uвых=3 В, А100— Ток нагрузки максимальный при Uвых=20 В и при изменении напряжения сети на ±10%, А30— Максимальная мощность в нагрузке (при Uвых=20 В),
Вт, не более600— Коэффициент полезного действия, % не менее72— Коэффициент пульсаций в пределах регулировки напряжения, % не более0,5— Нестабильность Uвых. при изменении напряжения входного на +/- 10% (Iн=30А), % не более0,1— Нестабильность Uвых. при изменении тока нагрузки от 2А до 30А, % не более0,1— Напряжение пульсаций при поочередной коммутации двух нагрузок по 15 А с частотой
от 50 до 800 Гц, мВ100— Погрешность срабатывания установленного
напряжения защиты по напряжению в нагрузке
не болле, мВ±200— Время срабатывания защиты от превышения
напряжения в нагрузке не болле, мкС20— Время срабатывания защиты от превышения тока
в нагрузке не более, мкС100— Температура перегрева силовых транзисторов
не выше, °С+70Габаритные размеры и вес.— Габаритные размеры не более, мм
(ширина, длина, высота)160*505*265— Вес не более, кг8,9

Технические характеристики и конструкция источников питания, могут
быть изменены в соответствии с техническими требования заказчика.

Динамическая регулировка отрицательных выходных напряжений

Вебинар «Новые решения STMicroelectronics в области спутниковой навигации» (17.11.2021)

Существуют многочисленные стандартные методы формирования отрицательных выходных напряжений, и есть хорошо известные способы динамической регулировки выходного напряжения. Недостающее звено, которое я надеюсь рассмотреть в этой статье, касается объединения обеих технологий простой схемой сдвига уровня.

Приложения, для которых требуются источники питания с отрицательными выходными напряжениями, включают контрольно-измерительное оборудование и системы, используемые в оборонной, автомобильной и медицинской сферах. Один из распространенных подходов к созданию шины отрицательного напряжения состоит в использовании обычного понижающего преобразователя, но работающего как инвертирующий понижающе-повышающий преобразователь [1-3]. Выводы земли микросхемы понижающего преобразователя подключены к узлу отрицательного напряжения (–VOUT), а выход дросселя соединен с землей системы (0V). Пример такой конфигурации показан на Рисунке 1. Выходное напряжение устанавливается резистивным делителем, включаемым между выходом и выводом обратной связи (FB).

Рисунок 1.Понижающий преобразователь, работающий как инвертирующий
понижающе-повышающий преобразователь, выдает отрицательное
выходное напряжение.

Ключевой проблемой получения отрицательного напряжения при использовании понижающего преобразователя является подключение к микросхеме контроллера входных и выходных сигналов, требующих смещения уровня. Вместо уровня земли (0V) выводы входов/выходов привязаны к отрицательному выходному напряжению (–VOUT). В отчете о применении [4] инженеры Texas Instruments дали отличное описание нескольких схем, сдвигающих уровни сигналов разрешения (EN), «Питание в норме» (PGOOD) и синхронизации (SYNC) между областью системной земли (0V) и областью локальной земли микросхемы (–VOUT). Этот отчет также содержит полезные советы, касающиеся того, как проверить схему, сняв логарифмические частотные характеристики (графики Боде) и оценив реакцию схемы на переходные процессы в нагрузке. В другом отчете о применении [5] также приведены примеры схем сдвига уровня.

Читать еще:  Hp spectre x360 регулировка яркости клавиатуры

Далее давайте рассмотрим динамическую регулировку напряжения. В документах [6, 7, 8] показаны несколько способов регулировки выходного напряжения для обычных понижающих или повышающих преобразователей. Один из популярных методов, показанный на Рисунке 2, основан на использовании резистора, подключенного между выводом FB и регулируемым источником напряжения (VADJ). Для динамической регулировки выходного напряжения преобразователя напряжение VADJ изменяется вверх или вниз. Когда VADJ выше, чем напряжение узла FB (которое равно опорному напряжению VREF), ток будет идти через резистор RADJ в узел FB. В результате выходное напряжение снижается.

Рисунок 2.Изменяя ток, втекающий/ вытекающий в узел FB, можно динамически
регулировать выходное напряжение преобразователя.

И наоборот, если напряжение VADJ ниже напряжения узла FB, ток через резистор RADJ будет протекать в противоположном направлении, и выходное напряжение увеличится.

Можно сказать, что эффект, создаваемый вытекающим (или втекающим) током узла FB, эквивалентен тому, как если бы уменьшалось сопротивление верхнего (RTOP) или нижнего (RBOT) резисторов. RADJ ведет себя как виртуальный резистор, параллельный верхнему или нижнему резистору.

Один из простых подходов к получению напряжения VADJ заключается в использовании сигнала широтно-импульсной модуляции (ШИМ), который проходит через резистивно-емкостной фильтр нижних частот. Формировать сигнал ШИМ может микроконтроллер или другая цифровая схема. Управление коэффициентом заполнения сигнала ШИМ будет изменять напряжение VADJ. Использование этого подхода для динамической регулировки отрицательного выходного напряжения инвертирующего понижающе-повышающего преобразователя может быть сложной задачей, поскольку локальной землей микросхемы понижающего преобразователя является отрицательное выходное напряжение (–VOUT) вместо земли системы (0V). Вероятно, понадобятся схемы сдвига уровня, подобные интерфейсу входов/выходов, о котором я упоминал ранее (Рисунок 3).

Рисунок 3.Использование привязанного к земле сигнала ШИМ для получения напряжения VADJ, требует
схемы сдвига уровня.

Пример схемы сдвига уровня для этого приложения показан на Рисунке 4. Эта схема будет преобразовывать ШИМ-сигнал, привязанный к системной земле (0V), в ШИМ-сигнал, привязанный к земле микросхемы (–VOUT). Источник ШИМ периодически включает и выключает P-канальный MOSFET. Когда P-канальный MOSFET включается, он поднимает потенциал затвора N-канального MOSFET выше его порогового напряжения, и N-канальный MOSFET открывается. Это, в свою очередь, смещает напряжение VPWM вниз к –VOUT. Когда P-канальный MOSFET закрывается, N-канальный MOSFET также закрывается, и резистор RPU притягивает напряжение VPWM к уровню VBIAS. Напряжение VBIAS можно получить с помощью прецизионного шунтового регулятора, такого как LM4040, выпускаемый Texas Instruments, который подключается к VIN через резистор и к –VOUT. Как видно из Рисунка 3, RFLT и CFLT образуют фильтр нижних частот, выделяющий напряжение VADJ из сигнала ШИМ. Ток через RADJ будет управлять выходным напряжением.

Рисунок 4.В этом примере схемы сдвига уровня использованы дискретные
компоненты, смещающие опорный уровень земли сигнала ШИМ к
опорному уровню –VOUT микросхемы преобразователя.

Результаты моделирования на Рисунке 5 показывают способность такой схемы регулировать отрицательное выходное напряжение; при этом понижающий преобразователь работает как инвертирующий понижающе-повышающий. В течение первых 6 мс отрицательное выходное напряжение (показанное красным цветом и помеченное «NVOUT») начинает плавно опускаться к –7 В. Синим цветом показано напряжение VADJ, которое отслеживает отрицательное выходное напряжение во время запуска. Схема ШИМ включается через 7 мс (входной сигнал ШИМ показан фиолетовым цветом) и генерирует ШИМ-сигнал со смещенным уровнем (VPWM). Напряжение VADJ (синий цвет) увеличивается, и в ответ увеличивается выходное напряжение преобразователя. Примерно за 2 мс переходного процесса преобразователь достигает новой рабочей точки возле – 2 В. Моделирование показывает также, что ШИМ-регулирование изменяет выходное напряжение плавно и эффективно.

Рисунок 5.Моделирование показывает, как может использоваться схема сдвига
уровня для динамической регулировки отрицательного выходного
напряжения.

Эта простая схема регулировки отрицательного выходного напряжения может использоваться со многими стандартными микросхемами преобразователей. В схеме сочетаются распространенные методы регулировки выходного напряжения и сдвига уровня сигналов. Представленная здесь схема сдвига уровня, позволяет источнику ШИМ с опорным уровнем системной земли изменять ток, подаваемый в узел FB преобразователя энергии. Основной сложностью при проектировании является управление этим током при изменении напряжения собственной земли микросхемы, которое имеет тот же потенциал, что и отрицательное выходное напряжение. Этот метод подходит для различных приложений, требующих динамической регулировки отрицательного выходного напряжения.

Повышающий преобразователь напряжения регулируемый Pololu 4-25В 2А

Этот мощный настраиваемый повышающий регулятор может генерировать высокое выходное напряжение до 25 В из низкого входного от 1,5 В. Потенциометр импульсного повышающего регулятора позволит Вам установить выходное напряжение в пределах от 4 до 25 В. Модуль имеет крошечный размер 10,7 х 22,4 х 5,8 мм.

Описание:

Настраиваемый повышающий регулятор Pololu является очень гибким импульсным регулятором (DC/DC-преобразователем) который может генерировать напряжение выше, чем его входное напряжение. Выходное напряжение 4 — 25 В может быть установлено с помощью потенциометра в верхнем правом углу платы. Диапазон входного напряжения 1,5 — 16 В (входное напряжение должно быть ниже выходного). Встроенный 2 А ключ позволяет выходным токам быть достаточными для управления небольшими двигателями, такими как в роботе Pololu 3pi, и дает значительный прирост в напряжении, например получить 24 В от двух NiMH или NiCd батареек.

Читать еще:  Регулировка по смыва подвесных унитазов

Получаемый выходной ток зависит от входных и выходных напряжений. Входной ток ограничен приблизительно 2 А и эффективностью обычно — 80 %. Поэтому максимальный получаемый ток составит приблизительно 800 мА при удвоении входного напряжения и приблизительно 400 мА при увеличении вчетверо входного напряжения. При высокой выходной мощности лишь 20 % теряется в регуляторе, но это вызовет существенное нагревание, которое может ограничить получаемую выходную мощность (регулятор автоматически выключится, если его внутренняя температура станет слишком высокой). При низких выходных токах и высоких входных и выходных напряжениях, эффективность приближается к 50 %, но при более низкой мощности нагревание уже не будет проблемой.

Преобразователь напряжения имеет 3 вывода: VIN — входное напряжение (+), GND — земля (-), VOUT — выходное напряжение (+).

Настройка выходного напряжения:

Выходное напряжение можно настроить с помощью вольтметра и легкой нагрузки (например, резистор 10 кОм). Поворот потенциометра по часовой стрелке увеличивает выходное напряжение. На выходное напряжение может влиять отвертка, касающаяся потенциометра, поэтому измерение выходного сигнала должно производиться без какого-либо воздействия на потенциометр.

Внимание: Вы должны быть осторожны, чтобы не использовать входное напряжение, которое превышает значение выходного напряжения, поэтому мы рекомендуем устанавливать выходное напряжение с входным напряжением около или ниже 2,5 В (например, с помощью одной или двух щелочных батарей). Обратите внимание, что потенциометр не имеет физических конечных упоров, что означает, что ползунок может быть повернут на 360 градусов и в недопустимой области, в которой выходное напряжение установлено примерно на 2,5 В (для обоих версий 2,5 В до 9,5 В и 4 В до 25 В).

Абсолютный предел входного напряжения удваивает настройку выходного напряжения. Например, если выход установлен на 6 В, вход не должен превышать 12 В. Когда вход превышает заданное значение выхода, выходное напряжение будет возрастать с входным напряжением, так как вход подключается к выходу через индуктор и диод.

Примечание: Подстроечный резистор (потенциометр) не рассчитан на постоянную регулировку взад и вперед; предполагаемое применение состоит в том, чтобы установить выходное напряжение всего несколько раз.

Эффективность и доступный выходной ток:

Доступный выходной ток зависит от входного и выходного напряжения. Входной ток ограничен приблизительно 2 А, и, как показано на графиках, эффективность обычно составляет от 80% до 90%. Поэтому максимальный доступный ток будет приблизительно 800 мА при удвоении входного напряжения и приблизительно 400 мА при четырехкратном вводе входного напряжения. При высоких выходных мощностях 20%, потерянные в регуляторе, вызовут существенное нагревание, что может ограничить доступную выходную мощность (регулятор автоматически отключится, если его внутренняя температура станет слишком высокой). При низких выходных токах и высоких входных и выходных напряжениях КПД снижается до 50%, хотя более низкая потребляемая мощность предотвращает нагрев. Некоторые выходные напряжения, показанные на графиках эффективности, могут быть достигнуты только с помощью регулируемого регулятора напряжения 4 — 25 В.

Индуктивно-Емкостные всплески напряжения:

При подключении напряжения к электронным схемам начальный импульс тока может вызвать скачки напряжения, которые намного превышают входное напряжение. Если эти пики превышают абсолютное максимальное напряжение регулятора (16 В), регулятор может быть разрушен. Если вы подключаете более 10 В или ваши силовые провода или питание имеют высокую индуктивность (например, ваши входные провода длиннее нескольких дюймов), мы рекомендуем пайку электролитического конденсатора емкостью 33 мкФ или больше, близкого к регулятору между VIN и GND. Конденсатор должен быть рассчитан как минимум на 25 В.

В комплект входят:

Вилка штыревая прямая 1×3 шаг 2,54 мм и вилка штыревая угловая 1×3 шаг 2,54 мм. Вы можете припаять разъёмы прямо к плате и использовать со стандартными макетными и монтажными платами с расстоянием между выводами 2,54 мм, либо припаять провода прямо на плату для более компактной конструкции.

Преобразователь напряжения PN-12-0,4

pdfПаспорт на прибор
certСертификат соответствия

Преобразователь напряжения 12 В, предназначен для установки в термокожух видеокамер. Входное нестабилизированное напряжение 18…60 В, выход — 12 В, 0,4 А. Защита выхода от прегрузки и КЗ. Габаритные размеры 51х43×30 мм

pdfПаспорт на прибор
certСертификат соответствия

Стать дистрибьютором

Преобразователь напряжения, предназначен для установки в термокожух видеокамер. Входное нестабилизированное напряжение 18…60 В, выход — 12 В, 0,4 А. Защита выхода от перегрузки и КЗ. Габаритные размеры 51х43×30 мм. Преобразователь рассчитан на круглосуточный режим работы при температуре окружающей среды от -40 °С до +50 °С.

Обеспечивает

    • питание нагрузки постоянным стабилизированным напряжением с номинальным значением 12 В и током до 0,4 А
    • работу в диапазоне входных напряжений от 18 до 60 В
    • электронную защиту от импульсных перенапряжений на входе
    • электронную защиту выхода от перегрузки по току, в том числе от короткого замыкания (КЗ) нагрузки и автоматическим возвратом в нормальный режим работы при устранении перегрузки
    • ограничение выходного напряжения величиной не более 18 В при неисправности преобразователя
    • отключение питания преобразователя при обратной полярности подключения, посредством плавкого предохранителя
    • световая индикация наличия выходного напряжения посредством светодиодного индикатора

    Преобразователь напряжения PN-12-0,4PN-12-0,4 в корпусе видеокамеры

    Преобразователь напряжения PN-12-0,4 схема

    Преобразователь предназначен для питания нагрузок критичных к величине напряжения питания, например видеокамер. Рекомендуется использовать преобразователь совместно с источником бесперебойного питания серии «Скат» с номинальным выходным напряжением 24, 48 или 60 В.

    Технические характеристики

    Входное напряжение, в пределах18…60 В
    Bыходное напряжение*, в пределах11,9…12,2 В
    Номинальный ток нагрузки0,35** А
    Максимальный ток нагрузки, не более0,4*** А
    Удвоенная амплитуда пульсаций выходного напряжения, не более0,03 B
    Потребляемый ток, не более20 мА*

    ** Допускается уменьшение выходного напряжения на 0,2 В

    *** Допускается уменьшение выходного напряжения на 0,3 В

    Преобразователь напряжения 12 В, предназначен для установки в термокожух видеокамер. Входное нестабилизированное напряжение 18…60 В, выход — 12 В, 0,4 А. Защита выхода от прегрузки и КЗ. Габаритные размеры 51х43×30 мм

    Код товара: 925

    Преобразователь напряжения, предназначен для установки в термокожух видеокамер. Входное нестабилизированное напряжение 18…60 В, выход — 12 В, 0,4 А. Защита выхода от перегрузки и КЗ. Габаритные размеры 51х43×30 мм. Преобразователь рассчитан на круглосуточный режим работы при температуре окружающей среды от -40 °С до +50 °С.

    Обеспечивает

      • питание нагрузки постоянным стабилизированным напряжением с номинальным значением 12 В и током до 0,4 А
      • работу в диапазоне входных напряжений от 18 до 60 В
      • электронную защиту от импульсных перенапряжений на входе
      • электронную защиту выхода от перегрузки по току, в том числе от короткого замыкания (КЗ) нагрузки и автоматическим возвратом в нормальный режим работы при устранении перегрузки
      • ограничение выходного напряжения величиной не более 18 В при неисправности преобразователя
      • отключение питания преобразователя при обратной полярности подключения, посредством плавкого предохранителя
      • световая индикация наличия выходного напряжения посредством светодиодного индикатора

      Преобразователь напряжения PN-12-0,4PN-12-0,4 в корпусе видеокамеры

      Преобразователь напряжения PN-12-0,4 схема

      Преобразователь предназначен для питания нагрузок критичных к величине напряжения питания, например видеокамер. Рекомендуется использовать преобразователь совместно с источником бесперебойного питания серии «Скат» с номинальным выходным напряжением 24, 48 или 60 В.

      LM2596 — понижающий DC-DC преобразователь напряжения

      LM2596 DC-DC преобразователь

      LM2596 — это импульсный понижающий регулируемый стабилизатор постоянного напряжения. Имеет высокий КПД. Меньше нагревается если сравнивать с модулями на линейных стабилизаторах. Источник питания может применяться в широком спектре устройств. К безусловным достоинствам относится работа в ощутимом диапазоне входного напряжения. Вместе с большим КПД это дает хорошие результаты при последовательном включении DC-DC LM2596 с химическими источниками тока, солнечными панелями или ветряными генераторами.

      Дополнив преобразователь DC-DC LM2596 трансформатором, выпрямителем и фильтром получим блок питания. На входе стабилизатора напряжение должно быть большее выходного минимум на 1.5 В. При потреблении мощности от DC-DC LM2596 более десяти Вт следует применять средства охлаждения.

      Предусмотрены крепежные отверстия под винт. Клеммников нет, провода придется паять. Под микросхемой есть отверстия с металлизацией для дополнительного отвода тепла на обратную сторону платы.

      Технические характеристики преобразователя LM2596

      • Эффективность преобразования (КПД): до 92%
      • Частота переключения: 150 кГц
      • Рабочая температура: от -40 до + 85 °C
      • Влияние изменения входного напряжения на уровень выхода: ± 0.5%
      • Поддержание установленного напряжения с точностью: ± 2.5%
      • Входное напряжение: 3-40 В
      • Выходное напряжение: 1.5-35 В (регулируемое)
      • Выходной ток: номинальный до 1А, от 1 до 2А заметно возрастает нагрев, предельный 3A (требуется дополнительный радиатор)
      • Размер: 45x20x14 мм

      Принципиальная схема преобразователя LM2596

      В некоторых модулях защитный диод D1 включен обратно-параллельно на входе, но в таком случае не нужно забывать подсоединить и предохранитель на входе, который сгорит, если перепутать полярность, также этот диод защищает от всплесков напряжения на выходе.

      alt=»Принципиальная схема DC-DC преобразователя LM2596″ width=»200″ height=»91″ />Существуют варианты с прямым включением диода D1 (SS34, SS54) на входе, обычно это диоды Шоттки, у этих диодов есть два положительных качества: весьма малое прямое падение напряжения (0.2-0.4 вольта) на переходе и очень высокое быстродействие.
      alt=»Принципиальная схема DC-DC преобразователя LM2596 (Прямое включение диода SS34)» width=»200″ height=»94″ />Но дешёвые модули на базе LM2596 не имеют защитного диода, с одной стороны — это минус, так как случайно можно убить преобразователь перепутав полярность на входе, а с другой стороны — это плюс, потому что на диоде будет падать некоторое напряжение и греться при больших токах.

      Схема подключения LM2596 DC-DC преобразователя

      Подключается преобразователь очень просто, не стабилизированное напряжение подается на контакты модуля +IN, –IN (плюс и минус соответственно), а выходное напряжение снимается с контактов платы +OUT, -OUT.

      LM2596 - Схема подключения DC-DC преобразователяС обратной стороны есть стрелка, что указывает в какую сторону идёт преобразование.
      Схема подключения LM2596 DC-DC преобразователя

      голоса
      Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector