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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Fonte de alimentação comutada com base em um bloco de um DVD player. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Fontes de alimentação O auge da mídia de armazenamento óptico, como CDs e DVDs, acabou sendo brilhante, mas de curta duração. Hoje, após desgaste ou danos, os DVD players não são mais consertados, mas jogados fora ou, na melhor das hipóteses, desmontados para peças. Leitores de DVD baratos geralmente contêm uma fonte de alimentação de comutação de 6 ... 20 W como um módulo separado, que, após um pequeno refinamento, pode ser usado com sucesso para alimentar outros dispositivos. Um dos componentes do DVD player BBK DV31851 é sua fonte de alimentação SKY-P00807, que é reciclável. Possui três canais de saída (+5 V, +12 V, -12 V) com uma potência total de cerca de 14 watts. Com base neste bloco, foi possível fabricar um carregador e fonte de alimentação para vários dispositivos multimídia móveis. Segundo o autor, ele possui parâmetros muito melhores, inclusive de confiabilidade, do que inúmeros carregadores de pequeno porte usados em celulares, tablets, e-books, MP-3 players, navegadores e outros "brinquedos" modernos. A primeira etapa de refinamento da unidade SKY-P00807 foi a instalação de um filtro de supressão de interferência em sua entrada de rede, montado conforme esquema apresentado na Fig. 1. O inserto fusível F601 foi transferido da placa de circuito impresso da unidade para o suporte instalado no corpo do dispositivo. No mesmo local, o botão liga / desliga SA1, que antes estava ausente, foi instalado no gabinete. Os demais elementos do filtro foram colocados na placa de circuito impresso do bloco.
Agora a tensão de rede ~ 230 V através dos contatos fechados da chave e do fusível, bem como através dos resistores R1 e R2 que reduzem a corrente de partida, é fornecida ao filtro LC C1L1C2. Após o filtro, ele entra na entrada de rede do bloco. O varistor RU1 protege o aparelho contra sobretensões na rede. A instalação de resistores limitadores possibilitou a substituição do elo fusível de corrente de 1 A por outro similar de 0,25 A. Esses resistores também reduziram a probabilidade de danos à fonte de alimentação por ruído de impulso na rede. Para o mesmo fim, foi retirado do bloco um capacitor cerâmico de alta tensão, conectando os fios comuns dos circuitos primário e secundário do conversor de tensão. Choque de dois enrolamentos L1 - produção industrial, qualquer bobina de tamanho pequeno semelhante com indutância de enrolamento de pelo menos 1 mH e sua resistência total não superior a 40 ohms serve. Quanto mais indutância, melhor. Durante o refinamento, foi encontrado no bloco um capacitor de suavização de óxido retificador inchado de +5 V. Esse capacitor de 470 uF foi substituído por um capacitor de óxido de 1500 uF, em paralelo com o qual um capacitor de cerâmica de 10 uF foi soldado. Para aumentar a tensão de saída de +5 V para +5,6 V, um resistor de 10 kΩ foi conectado em paralelo com um resistor de 1 kΩ conectado entre os pinos 2 e 431 do regulador de tensão paralelo TL43 no bloco do microcircuito. O circuito integrado TNY275PN de um conversor de tensão de comutação funcionava anteriormente com um dissipador de calor apenas na forma de uma seção de folha na placa. Para facilitar o regime de temperatura deste microcircuito, um dissipador de calor adicional foi soldado aos seus dissipadores de calor 5-8 - uma placa de cobre com uma área de superfície de resfriamento de 3 cm2. O capacitor C601 (Fig. 1) foi substituído por um capacitor da mesma capacidade, mas com uma tensão operacional de 450 V em vez de 400 V. Isso foi feito para afastá-lo do chip TNY275PN de aquecimento devido aos longos cabos de o novo capacitor. Durante os experimentos com a fonte de alimentação, verificou-se que, no caso de conectar a carga apenas à saída de +5 V (+5,6 V após a modificação), a tensão entre as placas dos capacitores de suavização de +12 V e -12 V retificadores de tensão de saída ultrapassaram 20 V. Como não é utilizada a unidade modificada de saídas mencionadas, os diodos destes retificadores, marcados em sua placa como D610 e D611, foram desmontados. Se os diodos retificadores de alta frequência estiverem com defeito na fonte de alimentação que está sendo modificada, eles podem ser substituídos por diodos das séries KD247, UF400x que correspondem em termos de tensão reversa permitida. Eles também podem substituir os diodos 1 N4007. Um optoacoplador EL817 com defeito é substituído por qualquer optoacoplador de quatro pinos com os números 817 no nome, por exemplo, LTV817 ou PC817. Em vez de um chip TL431, um AZ431 ou LM431 em um pacote TO-92 é adequado. Os capacitores de filtro C1 e C2 são de filme ou cerâmica, capazes de operar em tensão alternada com frequência de 50 Hz de pelo menos 250 V. Sua capacitância pode estar na faixa de 4700 ... 10000 pF. Capacitores de óxido instalados adicionalmente no bloco - K53-19, K53-30 ou análogos importados dos capacitores K50-35 e K50-68. O varistor de disco RU1 é TVR10471 que pode substituir MYG14-471, MYG20-471, FNR-14K471, FNR-20K471 ou GNR20D471K. Prefira um varistor com caixa de diâmetro maior. Uma tensão de +5,6 V da saída da fonte de alimentação foi aplicada a um módulo fabricado adicionalmente, cujo diagrama é mostrado na fig. 2. Três cargas podem ser conectadas simultaneamente aos seus conectores XP1, XS1 e XS2 com um consumo total de corrente de até 2 A. A tensão de saída é de cerca de +5 V.
Quando uma carga é conectada ao soquete XS1, o transistor de germânio VT1 abre por uma queda de tensão no resistor R3 e liga o LED HL2. Com a iluminação da sala, seu brilho torna-se perceptível já com uma corrente de carga de 10 mA. O nó no transistor VT2 e no LED HL3 funciona de maneira semelhante quando a carga é conectada ao soquete XS2. Os diodos Schottky VD3 e VD6 limitam a queda de tensão nos resistores R3 e R8 com o aumento da corrente de carga, protegendo assim as junções do emissor dos transistores VT1 e VT2. O conector XP1 é um divisor equipado com diferentes tipos de plugues. Quando uma carga estiver conectada a ele, os LEDs HL2 e HL3 acenderão simultaneamente. Alguns dispositivos móveis “esquecem-se” de fechar a respetiva chave eletrónica após carregarem as baterias incorporadas nos mesmos. Como resultado, a tensão da bateria é fornecida à sua tomada de alimentação externa, o que pode fazer com que um dispositivo móvel com uma bateria descarregada consuma a energia da bateria carregada de outro. Para evitar tal situação, as saídas da fonte de alimentação são isoladas pelos diodos Schottky VD2, VD4, VD5, VD7. O diodo limitador (supressor) VD1 protege as cargas conectadas aos conectores contra danos por aumento de tensão em caso de falha na alimentação. O LED HL1 acende quando o dispositivo está conectado à rede. O filtro C1L1L2C3C4 reduz o nível de ondulação da tensão de saída da fonte de alimentação chaveada. Seu alcance nos conectores XP1, XS1 e XS2 não ultrapassa 10 mV com uma corrente de carga de 2 A. Isso é muito menor do que o de vários carregadores de telefone, onde as ondulações podem chegar a centenas de milivolts. Detalhes do dispositivo de acordo com o esquema na fig. 2 são montados em uma placa de circuito de 75x25mm. Instalação - articulada bilateral. Os resistores R5 e R10 são soldados diretamente nos contatos dos soquetes XS1 e XS2. Os LEDs HL2 e HL3 são instalados próximos a esses soquetes. Indutores L1, L2 - produção industrial em circuitos magnéticos em forma de H, quanto maior a indutância e menor a resistência dos enrolamentos, melhor. Os transistores de germânio SFT352 podem ser substituídos pelos domésticos das séries MP25, MP26, MP39-MP42. Os diodos incluídos nos conjuntos MBRD620CT são conectados em paralelo para melhorar a confiabilidade, reduzir o calor e reduzir a queda de tensão. Ao selecionar diodos para substituí-los, dê preferência a poderosos diodos Schottky de baixa tensão. Adequado, por exemplo, MBRD630CT, MBRF835, MBRD320, MBRD330, 1N5820, 1N5821. Os diodos de fixação P6KE6.8A podem ser substituídos por diodos zener 1N5342. Os LEDs podem ser de qualquer tipo de iluminação contínua de uso geral, por exemplo, série KIPD40, L-1053, L-173. O dispositivo é montado em uma caixa de plástico de 172x72x37 mm. A localização de seus nós dentro da caixa é mostrada na Fig. 3. Peso da construção - 240 g sem cabos de alimentação. A fonte de alimentação fabricada com uma tensão de 230 V consome uma corrente de 1,5 mA dela no modo inativo e cerca de 26 mA com uma corrente de carga de 1 A.
Uma agradável surpresa foi que, mesmo sem blindagem da fonte de alimentação comutada, o dispositivo descrito não tem um efeito negativo perceptível na qualidade de recepção de estações de rádio de todas as faixas, mesmo que o rádio esteja próximo. Afinal, os carregadores de telefone convencionais com sua interferência geralmente bloqueiam completamente a recepção de rádio, mesmo nas bandas VHF. Além de vários dispositivos multimídia digitais móveis, esta fonte de alimentação pode ser conectada a câmeras e filmadoras de "quatro baterias" projetadas para alimentação com tensão de 4,8 ... 6,4 V, rádios, brinquedos infantis. Da mesma forma, você pode modificar e usar outras fontes de alimentação de comutação desmontadas de dispositivos eletrônicos domésticos defeituosos ou desnecessários, por exemplo, a unidade GL001A1. Em alguns casos, o retrofit pode ser simplificado, pois muitas unidades já possuem uma bobina dupla na entrada da rede. A. Butov
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