อุปกรณ์จ่ายไฟแบบสลับโหมด (UPS) เป็นเรื่องธรรมดามาก คอมพิวเตอร์ที่คุณใช้อยู่ตอนนี้มี UPS แบบหลายแรงดันไฟฟ้า (อย่างน้อย +12, -12, +5, -5 และ +3.3V) บล็อคดังกล่าวเกือบทั้งหมดมีชิปควบคุม PWM พิเศษ ซึ่งปกติจะเป็นประเภท TL494CN อะนาล็อกของมันคือไมโครเซอร์กิตในประเทศ M1114EU4 (KR1114EU4)
โปรดิวเซอร์
ไมโครเซอร์กิตที่อยู่ระหว่างการพิจารณาอยู่ในรายชื่อวงจรไฟฟ้ารวมที่ใช้กันทั่วไปและแพร่หลายที่สุด รุ่นก่อนคือชุดควบคุม PWM ของ Unitrode UC38xx ในปี 2542 บริษัท Texas Instruments ได้ซื้อบริษัทนี้ และตั้งแต่นั้นเป็นต้นมาการพัฒนากลุ่มผลิตภัณฑ์ตัวควบคุมเหล่านี้ก็ได้เริ่มต้นขึ้น ซึ่งนำไปสู่การสร้างในช่วงต้นปี 2000 ชิปซีรีย์ TL494 นอกจาก UPS ที่กล่าวไว้ข้างต้นแล้ว ยังสามารถพบได้ในตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า DC ในไดรฟ์ควบคุม ในซอฟต์สตาร์ท ในทุกที่ที่ใช้การควบคุม PWM
ในบรรดาบริษัทที่โคลนชิปตัวนี้ มีแบรนด์ดังระดับโลกเช่น Motorola, Inc, International Rectifier,Fairchild Semiconductor, ON เซมิคอนดักเตอร์ พวกเขาทั้งหมดให้คำอธิบายโดยละเอียดของผลิตภัณฑ์ของตน หรือที่เรียกว่าแผ่นข้อมูล TL494CN
เอกสารประกอบ
การวิเคราะห์คำอธิบายของประเภทไมโครเซอร์กิตที่พิจารณาจากผู้ผลิตหลายรายแสดงให้เห็นถึงลักษณะเฉพาะในทางปฏิบัติ จำนวนข้อมูลที่ให้โดยบริษัทต่างๆ ใกล้เคียงกัน นอกจากนี้ เอกสารข้อมูล TL494CN จากแบรนด์ต่างๆ เช่น Motorola, Inc และ ON Semiconductor ทำซ้ำโครงสร้าง ตัวเลข ตาราง และกราฟ การนำเสนอของสื่อโดย Texas Instruments ค่อนข้างแตกต่างไปจากพวกเขา แต่เมื่อศึกษาอย่างละเอียดถี่ถ้วนแล้ว จะเห็นได้ชัดว่าเป็นสินค้าที่เหมือนกัน
การมอบหมายชิป TL494CN
มาเริ่มอธิบายตามจุดประสงค์และรายชื่ออุปกรณ์ภายในกัน เป็นตัวควบคุม PWM แบบความถี่คงที่ซึ่งออกแบบมาสำหรับแอพพลิเคชัน UPS โดยมีอุปกรณ์ดังต่อไปนี้:
- เครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าฟันเลื่อย (SPG);
- แอมพลิฟายเออร์ข้อผิดพลาด
- แหล่งที่มาของแรงดันอ้างอิง (อ้างอิง) +5 V;
- วงจรปรับเดดไทม์
- เอาท์พุททรานซิสเตอร์สวิตช์สำหรับกระแสสูงถึง 500 mA;
- แบบแผนสำหรับการเลือกการทำงานแบบหนึ่งจังหวะหรือสองจังหวะ
จำกัด
เช่นเดียวกับไมโครเซอร์กิตอื่นๆ คำอธิบายของ TL494CN ต้องมีรายการคุณลักษณะด้านประสิทธิภาพสูงสุดที่อนุญาต ให้ข้อมูลจาก Motorola, Inc:
- แหล่งจ่ายไฟ: 42 V.
- แรงดันสะสมทรานซิสเตอร์เอาท์พุท: 42 V.
- กระแสตัวเก็บประจุทรานซิสเตอร์ขาออก: 500 mA.
- ช่วงแรงดันไฟอินพุตของเครื่องขยายเสียง: -0.3V ถึง +42V.
- การกระจายพลังงาน (ที่ t< 45°C): 1000mW.
- ช่วงอุณหภูมิในการจัดเก็บ: -55 ถึง +125°C.
- ช่วงอุณหภูมิการทำงานแวดล้อม: ตั้งแต่ 0 ถึง +70 °C.
ควรสังเกตว่าพารามิเตอร์ 7 สำหรับชิป TL494IN ค่อนข้างกว้าง: จาก -25 ถึง +85 °С
ออกแบบชิป TL494CN
คำอธิบายในภาษารัสเซียของบทสรุปของคดีแสดงในรูปด้านล่าง
ไมโครเซอร์กิตอยู่ในพลาสติก (ระบุด้วยตัวอักษร N ที่ส่วนท้ายของการกำหนด) แพ็คเกจ 16 พินพร้อมลีดแบบ pdp
ลักษณะที่ปรากฏในภาพด้านล่าง
TL494CN: แผนภาพการทำงาน
ดังนั้น งานของไมโครเซอร์กิตนี้คือการปรับความกว้างพัลส์ (PWM หรือ English Pulse Width Modulated (PWM)) ของพัลส์แรงดันไฟฟ้าที่สร้างขึ้นภายใน UPS ทั้งที่ได้รับการควบคุมและไม่ได้รับการควบคุม ในอุปกรณ์จ่ายไฟประเภทแรก ตามกฎแล้วช่วงระยะเวลาของพัลส์จะถึงค่าสูงสุดที่เป็นไปได้ (~ 48% สำหรับแต่ละเอาต์พุตในวงจรแบบผลัก-ดึง ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในการจ่ายไฟให้กับเครื่องขยายเสียงในรถยนต์)
ชิป TL494CN มีเอาต์พุตพินทั้งหมด 6 พิน โดย 4 พิน (1, 2, 15, 16) เป็นอินพุตของแอมพลิฟายเออร์ข้อผิดพลาดภายในที่ใช้เพื่อป้องกัน UPS จากกระแสไฟและไฟเกินที่อาจเกิดขึ้น พิน 4 คืออินพุตสัญญาณจาก 0 ถึง 3 V เพื่อปรับรอบการทำงานของพัลส์สี่เหลี่ยมเอาต์พุตและ3 คือเอาต์พุตของตัวเปรียบเทียบและสามารถใช้ได้หลายวิธี อีก 4 ตัว (หมายเลข 8, 9, 10, 11) เป็นตัวสะสมและตัวส่งสัญญาณอิสระของทรานซิสเตอร์ที่มีกระแสโหลดสูงสุดที่อนุญาตที่ 250 mA (ในโหมดต่อเนื่องไม่เกิน 200 mA) สามารถเชื่อมต่อเป็นคู่ (9 ถึง 10 และ 8 ถึง 11) เพื่อขับเคลื่อน MOSFET กำลังสูงที่มีขีดจำกัดกระแสไฟ 500mA (สูงสุด 400mA ต่อเนื่อง)
ภายในของ TL494CN คืออะไร? แผนภาพแสดงในรูปด้านล่าง
ไมโครเซอร์กิตมีแหล่งจ่ายแรงดันไฟอ้างอิงในตัว (ION) +5 V (หมายเลข 14) มักใช้เป็นแรงดันอ้างอิง (ที่มีความแม่นยำ ± 1%) ที่ใช้กับอินพุตของวงจรที่กินไฟไม่เกิน 10 mA ตัวอย่างเช่น ตรึง 13 ทางเลือกของการทำงานแบบหนึ่งหรือสองจังหวะของ microcircuit: หากมี +5 V บนนั้น โหมดที่สองจะถูกเลือก หากมีแรงดันไฟฟ้าติดลบ - โหมดแรก
ในการปรับความถี่ของเครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าแบบฟันเลื่อย (GPN) จะใช้ตัวเก็บประจุและตัวต้านทานซึ่งเชื่อมต่อกับพิน 5 และ 6 ตามลำดับ และแน่นอนว่าไมโครเซอร์กิตมีขั้วสำหรับต่อขั้วบวกและลบของแหล่งพลังงาน (หมายเลข 12 และ 7 ตามลำดับ) ในช่วง 7 ถึง 42 V.
แผนภาพแสดงให้เห็นว่ามีอุปกรณ์ภายในจำนวนหนึ่งใน TL494CN คำอธิบายในภาษารัสเซียเกี่ยวกับจุดประสงค์ในการใช้งานจะอยู่ที่ด้านล่างในระหว่างการนำเสนอเนื้อหา
ฟังก์ชั่นเทอร์มินัลอินพุต
ถูกใจใครก็ได้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ ไมโครเซอร์กิตที่เป็นปัญหามีอินพุตและเอาต์พุตของตัวเอง เราจะเริ่มต้นด้วยครั้งแรก รายชื่อพิน TL494CN เหล่านี้ได้ระบุไว้ข้างต้นแล้ว คำอธิบายในภาษารัสเซียเกี่ยวกับจุดประสงค์ในการใช้งานจะอยู่ที่ด้านล่างพร้อมคำอธิบายโดยละเอียด
ผลลัพธ์ 1
นี่คืออินพุตบวก (ไม่กลับด้าน) ของแอมพลิฟายเออร์ข้อผิดพลาด 1 หากแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าแรงดันที่พิน 2 เอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์ข้อผิดพลาด 1 จะต่ำ หากสูงกว่าพิน 2 สัญญาณแอมพลิฟายเออร์ข้อผิดพลาด 1 จะสูงขึ้น เอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์จะจำลองอินพุตที่เป็นบวกโดยใช้พิน 2 เป็นข้อมูลอ้างอิง ฟังก์ชันของแอมพลิฟายเออร์ข้อผิดพลาดจะอธิบายในรายละเอียดเพิ่มเติมด้านล่าง
สรุป 2
นี่คืออินพุตเชิงลบ (กลับด้าน) ของแอมพลิฟายเออร์ข้อผิดพลาด 1 หากพินนี้สูงกว่าพิน 1 เอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์ข้อผิดพลาด 1 จะต่ำ หากแรงดันไฟบนพินนี้ต่ำกว่าแรงดันที่พิน 1 เอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์จะสูง
สรุป 15
มันทำงานเหมือนกับ 2 ทุกประการ มักไม่มีแอมพลิฟายเออร์ข้อผิดพลาดที่สองใน TL494CN วงจรสวิตชิ่งในกรณีนี้มีพิน 15 เชื่อมต่อกับตัวที่ 14 (แรงดันอ้างอิง +5 V)
สรุป 16
มันทำงานเหมือนกับ 1 โดยปกติแล้วจะเชื่อมต่อกับ 7 ทั่วไปเมื่อไม่มีแอมพลิฟายเออร์ข้อผิดพลาดที่สอง ด้วยพิน 15 ที่เชื่อมต่อกับ +5V และ 16 เชื่อมต่อกับคอมมอน เอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์ตัวที่สองจะต่ำ ดังนั้นจึงไม่มีผลกระทบต่อการทำงานของชิป
สรุป 3
พินนี้และแอมพลิฟายเออร์ภายในแต่ละตัว TL494CNเชื่อมต่อกันผ่านไดโอด หากสัญญาณที่เอาต์พุตของพวกเขาเปลี่ยนจากต่ำไปสูงจากนั้นที่หมายเลข 3 ก็จะสูงเช่นกัน เมื่อสัญญาณบนพินนี้เกิน 3.3V พัลส์เอาต์พุตจะปิด (รอบการทำงานเป็นศูนย์) เมื่อแรงดันไฟฟ้าใกล้กับ 0 V ระยะเวลาพัลส์จะสูงสุด ระหว่าง 0 ถึง 3.3V ความกว้างพัลส์คือ 50% ถึง 0% (สำหรับเอาต์พุตคอนโทรลเลอร์ PWM แต่ละตัว - บนพิน 9 และ 10 บนอุปกรณ์ส่วนใหญ่)
หากจำเป็น พิน 3 สามารถใช้เป็นสัญญาณอินพุตหรือสามารถใช้เพื่อให้หน่วงสำหรับอัตราการเปลี่ยนแปลงความกว้างพัลส์ หากแรงดันไฟฟ้าสูง (> ~ 3.5V) ไม่มีทางที่จะเริ่มต้น UPS บนตัวควบคุม PWM (จะไม่มีพัลส์จากมัน)
สรุป 4
มันควบคุมรอบการทำงานของพัลส์เอาต์พุต (eng. Dead-Time Control) หากแรงดันไฟฟ้าที่ใกล้กับ 0 V ไมโครเซอร์กิตจะสามารถส่งออกทั้งความกว้างต่ำสุดที่เป็นไปได้และความกว้างพัลส์สูงสุด (ซึ่งกำหนดโดยสัญญาณอินพุตอื่น ๆ) หากใช้แรงดันไฟฟ้าประมาณ 1.5V กับพินนี้ ความกว้างพัลส์เอาต์พุตจะถูกจำกัดที่ 50% ของความกว้างสูงสุด (หรือรอบการทำงาน ~25% สำหรับคอนโทรลเลอร์ PWM แบบพุช-พูล) หากแรงดันไฟฟ้าที่อยู่บนสูง (> ~ 3.5V) ไม่มีทางที่จะสตาร์ท UPS บน TL494CN วงจรสวิตชิ่งของมันมักจะมีหมายเลข 4 เชื่อมต่อโดยตรงกับพื้น
จำไว้ให้ขึ้นใจ! สัญญาณที่ขา 3 และ 4 ควรต่ำกว่า ~ 3.3V ถ้าอยู่ใกล้ ให้พูดว่า +5V จะเป็นอย่างไร ยังไงแล้ว TL494CN จะทำงาน? วงจรแปลงแรงดันไฟฟ้าจะไม่สร้างพัลส์เช่น จะไม่มีแรงดันเอาต์พุตจาก UPS
สรุป 5
ทำหน้าที่เชื่อมต่อตัวเก็บประจุเวลา Ct และหน้าสัมผัสที่สองเชื่อมต่อกับพื้น ค่าความจุโดยทั่วไปคือ 0.01 µF ถึง 0.1 µF การเปลี่ยนแปลงค่าของส่วนประกอบนี้นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงความถี่ของ GPN และพัลส์เอาต์พุตของตัวควบคุม PWM ตามกฎแล้วจะใช้ตัวเก็บประจุคุณภาพสูงที่มีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิต่ำมาก (โดยมีการเปลี่ยนแปลงความจุเพียงเล็กน้อยเมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง) ที่นี่
สรุป 6
เพื่อเชื่อมต่อตัวต้านทานตั้งเวลา Rt และหน้าสัมผัสที่สองเชื่อมต่อกับกราวด์ ค่า Rt และ Ct กำหนดความถี่ของ FPG
f=1, 1: (Rt x Ct)
สรุป 7
มันเชื่อมต่อกับสายทั่วไปของวงจรอุปกรณ์บนตัวควบคุม PWM
สรุป 12
มันถูกทำเครื่องหมายด้วยตัวอักษร VCC "บวก" ของแหล่งจ่ายไฟ TL494CN เชื่อมต่ออยู่ วงจรสวิตชิ่งมักจะมีหมายเลข 12 เชื่อมต่อกับสวิตช์จ่ายไฟ UPS จำนวนมากใช้พินนี้เพื่อเปิดและปิดเครื่อง (และตัว UPS เอง) หากมีการต่อสายดิน +12 V และหมายเลข 7 ไว้ ชิป FPV และ ION จะใช้งานได้
สรุป 13
นี่คืออินพุตโหมดการทำงาน มีการอธิบายการดำเนินการข้างต้นแล้ว
ฟังก์ชั่นของขั้วเอาท์พุต
ด้านบนมีรายการ TL494CN คำอธิบายในภาษารัสเซียเกี่ยวกับจุดประสงค์ในการใช้งานจะอยู่ที่ด้านล่างพร้อมคำอธิบายโดยละเอียด
สรุป 8
ในนี้ชิปมีทรานซิสเตอร์ 2 npn ซึ่งเป็นปุ่มเอาต์พุต พินนี้เป็นตัวเก็บประจุของทรานซิสเตอร์ 1 ซึ่งมักจะเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายแรงดันไฟ DC (12 V) อย่างไรก็ตาม ในวงจรของอุปกรณ์บางอย่าง มันถูกใช้เป็นเอาต์พุต และคุณสามารถเห็นคดเคี้ยวบนนั้น (เช่นเดียวกับหมายเลข 11)
สรุป 9
นี่คืออีซีแอลของทรานซิสเตอร์ 1 มันขับทรานซิสเตอร์ของ UPS กำลังสูง (เอฟเฟกต์ฟิลด์ในกรณีส่วนใหญ่) ในวงจรผลัก-ดึง ไม่ว่าจะโดยตรงหรือผ่านทรานซิสเตอร์ระดับกลาง
ผลลัพธ์ 10
นี่คืออีซีแอลของทรานซิสเตอร์ 2 ในโหมด single-cycle สัญญาณบนมันเหมือนกับใน 9 ในอีกทางหนึ่งจะต่ำและในทางกลับกัน ในอุปกรณ์ส่วนใหญ่ สัญญาณจากอีซีแอลของสวิตช์ทรานซิสเตอร์เอาท์พุตของไมโครเซอร์กิตที่เป็นปัญหาจะขับเคลื่อนทรานซิสเตอร์แบบ field-effect อันทรงพลัง ซึ่งจะถูกขับเคลื่อนไปยังสถานะ ON เมื่อแรงดันไฟฟ้าที่พิน 9 และ 10 สูง (สูงกว่า ~ 3.5 V แต่ ไม่ได้อ้างอิงถึงระดับ 3.3 V บนหมายเลข 3 และ 4).
สรุป 11
นี่คือตัวสะสมของทรานซิสเตอร์ 2 ซึ่งมักจะเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายแรงดัน DC (+12V)
หมายเหตุ: ในอุปกรณ์บน TL494CN วงจรสวิตชิ่งอาจมีทั้งตัวสะสมและตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์ 1 และ 2 เป็นเอาต์พุตของตัวควบคุม PWM แม้ว่าตัวเลือกที่สองจะธรรมดากว่า อย่างไรก็ตามมีตัวเลือกเมื่อพิน 8 และ 11 เป็นเอาต์พุต หากคุณพบหม้อแปลงขนาดเล็กในวงจรระหว่าง IC และ FET สัญญาณเอาท์พุตมักจะถูกนำมาจากพวกมัน(จากนักสะสม)
สรุป 14
นี่คือเอาต์พุต ION ตามที่อธิบายข้างต้น
หลักการทำงาน
ชิป TL494CN ทำงานอย่างไร? เราจะให้คำอธิบายของลำดับงานตามวัสดุจาก Motorola, Inc. เอาต์พุตการมอดูเลตความกว้างพัลส์ทำได้โดยการเปรียบเทียบสัญญาณฟันเลื่อยที่เป็นบวกจากตัวเก็บประจุ Ct กับสัญญาณควบคุมทั้งสองแบบ ทรานซิสเตอร์เอาท์พุท Q1 และ Q2 เป็น NOR gated ให้เปิดได้ก็ต่อเมื่อสัญญาณนาฬิกาทริกเกอร์ (C1) (ดูแผนภาพฟังก์ชัน TL494CN) ต่ำเท่านั้น
ดังนั้น หากระดับของโลจิคัลยูนิตที่อินพุต C1 ของทริกเกอร์ ทรานซิสเตอร์เอาต์พุตจะปิดในโหมดการทำงานทั้งสองแบบ: วงจรเดียวและแบบกด-ดึง หากมีสัญญาณนาฬิกาอยู่ที่อินพุตนี้ ในโหมดพุช-พูล ทรานซิสเตอร์จะสลับเปิดทีละตัวเมื่อถึงคัทออฟพัลส์นาฬิกาที่ทริกเกอร์ ในโหมดรอบเดียว ทริกเกอร์จะไม่ถูกใช้งาน และปุ่มเอาต์พุตทั้งสองเปิดพร้อมกัน
สถานะเปิดนี้ (ในทั้งสองโหมด) เป็นไปได้เฉพาะในช่วงเวลา FPV นั้นเมื่อแรงดันฟันเลื่อยมากกว่าสัญญาณควบคุม ดังนั้น การเพิ่มหรือลดขนาดของสัญญาณควบคุมทำให้ความกว้างของพัลส์แรงดันเพิ่มขึ้นหรือลดลงเชิงเส้นตรงที่เอาต์พุตของไมโครเซอร์กิตตามลำดับ
แรงดันจากพิน 4 (การควบคุมเดดไทม์) อินพุตแอมพลิฟายเออร์ข้อผิดพลาดหรืออินพุตสัญญาณป้อนกลับจากพิน 3 สามารถใช้เป็นสัญญาณควบคุมได้
ขั้นตอนแรกในการทำงานกับไมโครเซอร์กิต
ก่อนทำอุปกรณ์ที่มีประโยชน์ใดๆ ขอแนะนำให้เรียนรู้วิธีการทำงานของ TL494CN วิธีตรวจสอบว่าใช้งานได้หรือไม่
นำเขียงหั่นขนมของคุณ ใส่ IC แล้วเชื่อมต่อสายไฟตามแผนภาพด้านล่าง
ถ้าทุกอย่างถูกต้องวงจรจะทำงาน ปล่อยให้พิน 3 และ 4 ไม่ว่าง ใช้ออสซิลโลสโคปของคุณเพื่อตรวจสอบการทำงานของ FPV - ที่พิน 6 คุณจะเห็นแรงดันฟันเลื่อย ผลลัพธ์จะเป็นศูนย์ วิธีตรวจสอบประสิทธิภาพใน TL494CN ตรวจสอบว่าสามารถทำได้ดังนี้:
- เชื่อมต่อเอาต์พุตป้อนกลับ (3) และเอาต์พุตควบคุมเวลาตาย (4) กับกราวด์ (7)
- ตอนนี้คุณควรตรวจจับคลื่นสี่เหลี่ยมที่เอาต์พุตของ IC
จะขยายสัญญาณเอาท์พุตได้อย่างไร
เอาท์พุตของ TL494CN เป็นกระแสค่อนข้างต่ำ และคุณต้องการพลังงานมากกว่านี้อย่างแน่นอน ดังนั้นเราต้องเพิ่มทรานซิสเตอร์ที่ทรงพลัง ใช้งานง่ายที่สุด (และหาง่ายมาก - จากเมนบอร์ดคอมพิวเตอร์เครื่องเก่า) คือ n-channel power MOSFET ในเวลาเดียวกัน เราต้องกลับเอาท์พุตของ TL494CN เพราะถ้าเราเชื่อมต่อ n-channel MOSFET เข้ากับมัน จากนั้นหากไม่มีพัลส์ที่เอาต์พุตของไมโครเซอร์กิต ก็จะเปิดสำหรับกระแสไฟตรง ในกรณีนี้ MOSFET ก็แค่เบิร์นออก … ดังนั้นเราจึงนำทรานซิสเตอร์ npn สากลออกแล้วเชื่อมต่อตามแผนภาพด้านล่าง
MOSFET ทรงพลังในสิ่งนี้วงจรถูกควบคุมแบบพาสซีฟ มันไม่ค่อยดีนัก แต่สำหรับการทดสอบและใช้พลังงานต่ำ มันค่อนข้างเหมาะสม R1 ในวงจรคือโหลดของทรานซิสเตอร์ npn เลือกตามกระแสสูงสุดของตัวสะสม R2 แสดงถึงภาระของสเตจกำลังของเรา ในการทดลองต่อไปนี้ มันจะถูกแทนที่ด้วยหม้อแปลง
ถ้าตอนนี้เราดูสัญญาณที่พิน 6 ของไมโครเซอร์กิตด้วยออสซิลโลสโคป เราจะเห็น “เลื่อย” บน 8 (K1) คุณยังสามารถเห็นพัลส์คลื่นสี่เหลี่ยม และบนท่อระบายน้ำของพัลส์ MOSFET ที่มีรูปร่างเหมือนกัน แต่ใหญ่กว่า
จะเพิ่มแรงดันไฟออกได้อย่างไร
ตอนนี้ มาเพิ่มความแรงของ TL494CN กัน แผนภาพการสลับและการเดินสายเหมือนกัน - บนเขียงหั่นขนม แน่นอน คุณไม่สามารถรับไฟฟ้าแรงสูงได้เพียงพอ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากไม่มีฮีตซิงก์บน MOSFET กำลังไฟฟ้า อย่างไรก็ตาม เชื่อมต่อหม้อแปลงขนาดเล็กเข้ากับสเตจเอาต์พุตตามแผนภาพนี้
ขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงมี 10 รอบ ขดลวดทุติยภูมิมีประมาณ 100 รอบ ดังนั้น อัตราส่วนการแปลงคือ 10 หากคุณใช้ 10V กับค่าหลัก คุณควรได้ประมาณ 100V ที่เอาต์พุต แกนกลางเป็นเฟอร์ไรต์ คุณสามารถใช้คอร์ขนาดกลางจากหม้อแปลงจ่ายไฟของพีซีได้
ระวังเอาท์พุตของหม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูงนะครับ กระแสไฟต่ำมากและจะไม่ฆ่าคุณ แต่คุณสามารถตีได้ดี อันตรายอีกประการหนึ่งคือถ้าคุณติดตั้งขนาดใหญ่ตัวเก็บประจุที่เอาต์พุตก็จะสะสมประจุขนาดใหญ่ ดังนั้นหลังจากปิดวงจรแล้วควรปล่อย
ที่ทางออกของวงจร คุณสามารถเปิดสัญญาณไฟใดๆ ก็ได้ เช่น หลอดไฟ ดังรูปด้านล่าง
มันทำงานด้วยแรงดันไฟ DC และต้องการ 160V จึงจะสว่างขึ้น (แหล่งจ่ายไฟของอุปกรณ์ทั้งหมดอยู่ที่ประมาณ 15 V - ลำดับความสำคัญต่ำกว่า)
วงจรเอาท์พุตของหม้อแปลงไฟฟ้าใช้กันอย่างแพร่หลายใน UPS ทุกเครื่อง รวมถึงแหล่งจ่ายไฟ PC ในอุปกรณ์เหล่านี้ หม้อแปลงไฟฟ้าตัวแรกที่เชื่อมต่อผ่านทรานซิสเตอร์จะสลับไปยังเอาต์พุตของตัวควบคุม PWM ทำหน้าที่แยกส่วนไฟฟ้าแรงต่ำของวงจร ซึ่งรวมถึง TL494CN จากส่วนแรงดันสูงซึ่งมีแรงดันไฟหลัก หม้อแปลง
ตัวปรับแรงดันไฟ
ตามกฎแล้ว ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็กที่ผลิตเองที่บ้าน จ่ายไฟโดย UPS ของพีซีทั่วไป ซึ่งผลิตบน TL494CN วงจรจ่ายไฟของพีซีเป็นที่รู้จักกันดี และตัวบล็อคนั้นเข้าถึงได้ง่าย เนื่องจากพีซีเก่าหลายล้านเครื่องถูกทิ้งทุกปีหรือขายเป็นอะไหล่ แต่ตามกฎแล้ว UPS เหล่านี้ไม่ได้สร้างแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า 12 V ซึ่งถือว่าน้อยเกินไปสำหรับไดรฟ์ความถี่ผันแปร แน่นอนว่าอาจมีคนลองใช้ UPS แบบแรงดันไฟเกิน 25V ของพีซี แต่นั่นก็หายากและพลังงานมากเกินไปจะกระจายไปที่ 5V ในลอจิกเกต
อย่างไรก็ตาม ใน TL494 (หรือแอนะล็อก) คุณสามารถสร้างวงจรใดๆ ก็ได้ที่สามารถเข้าถึงพลังงานและแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นได้ การใช้ชิ้นส่วนทั่วไปจาก PC UPS และ MOS. กำลังสูงทรานซิสเตอร์จากเมนบอร์ด คุณสามารถสร้างตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า PWM บน TL494CN วงจรคอนเวอร์เตอร์แสดงในรูปด้านล่าง
บนนั้น คุณจะเห็นวงจรสวิตชิ่งของไมโครเซอร์กิตและสเตจเอาต์พุตบนทรานซิสเตอร์สองตัว: ยูนิเวอร์แซล npn- และ MOS อันทรงพลัง
ส่วนหลัก: T1, Q1, L1, D1. ไบโพลาร์ T1 ใช้เพื่อขับเคลื่อน MOSFET กำลังไฟฟ้าที่เชื่อมต่อด้วยวิธีที่เรียบง่ายซึ่งเรียกว่า "พาสซีฟ" L1 เป็นตัวเหนี่ยวนำจากเครื่องพิมพ์ HP รุ่นเก่า (ประมาณ 50 รอบ สูง 1 ซม. กว้าง 0.5 ซม. พร้อมขดลวด เปิดโช้ค) D1 เป็นไดโอด Schottky จากอุปกรณ์อื่น TL494 ต่อสายด้วยวิธีอื่นนอกเหนือจากข้างต้น แม้ว่าจะสามารถใช้ได้
C8 เป็นความจุขนาดเล็กเพื่อป้องกันผลกระทบของสัญญาณรบกวนที่ป้อนเข้าสู่ตัวขยายข้อผิดพลาด ค่า 0.01uF จะมากหรือน้อยปกติ ค่าที่มากขึ้นจะทำให้การตั้งค่าของแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการช้าลง
C6 เป็นคาปาซิเตอร์ที่มีขนาดเล็กกว่า ใช้สำหรับกรองสัญญาณรบกวนความถี่สูง ความจุสูงถึงหลายร้อย picofarads
