Tensão da fonte de alimentação do ferro de solda 36 V. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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O artigo descreve uma unidade de pulso com uma tensão de saída nominal de 36 V para alimentar cargas de até 25 W. O dispositivo oferece a capacidade de alternar rapidamente para uma tensão de saída de 29 V. Na versão do autor, a unidade é usada para alimentar um ferro de solda de baixa tensão, mas pode ser usada para qualquer carga de energia apropriada, projetada para um tensão de 36 V.

Hoje, para trabalhar com microeletrônica moderna, são amplamente utilizados ferros de solda de pequeno porte projetados para tensões de 6 a 36 V. Para trabalhar com eles, você precisa de uma fonte de alimentação separada. Os blocos "clássicos" com transformadores de rede são bastante volumosos; ao mesmo tempo, é fácil fazer você mesmo uma fonte de alimentação de comutação flyback (SMPS) usando uma base de elemento moderna.

A versão proposta da fonte de alimentação foi projetada para funcionar com ferros de solda com tensão operacional de 36 V e potência de até 25 W. O dispositivo fornece uma diminuição gradual na tensão de alimentação do ferro de solda para 29 V, o que corresponde a uma diminuição na potência do ferro de solda em até 70%.

Principais características técnicas

• Intervalo de tensão de entrada, V .......180...250
• Frequência de conversão nominal, kHz ....... 100
• Tensão de saída nominal, V .......36
• Corrente de carga, A ....... 0 ... 0,7

A fonte de alimentação repete amplamente o SMPS descrito anteriormente para um ferro de solda de 6 V no artigo "Fonte de alimentação para um ferro de solda de baixa tensão de 18 W". Ao repetir o dispositivo proposto e surgir alguma dúvida, recomendo que você leia este artigo e a literatura nele indicada.

Na fig. 1 mostra um diagrama de um SMPS para um ferro de solda. A base do dispositivo é um chip especializado TOP224Y.

Fig.1 (clique para ampliar)

O SMPS é montado em uma placa de circuito impresso feita de fibra de vidro laminada em um dos lados com espessura de 1,5 ... 2 mm. Seu desenho é mostrado na Fig. 2. Para reduzir o tamanho, o dispositivo usa capacitores de óxido importados. Capacitor C5 - cerâmica ou filme para uma tensão nominal de pelo menos 400 V, o restante - cerâmica para uma tensão de pelo menos 50 V. O indutor L1 é enrolado em um circuito magnético de ferrite "em forma de haltere" medindo 9x12 mm de um defeito pessoal fonte de alimentação do computador com um fio PEV-2 0,25 antes do enchimento. O indutor L2 é enrolado em uma haste de ferrite com diâmetro de 6 e comprimento de 15 mm e contém 14 voltas de fio PEV-2 0,7. Ambos os chokes são instalados perpendicularmente à placa. Recomendações para possível substituição de peças usadas também podem ser encontradas no artigo acima.

Fig. 2

O microcircuito conversor é montado em um dissipador de calor feito de chapa de cobre de 1 mm de espessura. O uso do cobre facilitou muito a fabricação de um dissipador de calor com máxima superfície de resfriamento devido à flexibilidade do material. A forma e as dimensões do dissipador de calor podem ser julgadas pela aparência da placa do dispositivo mostrada na Fig. 3.

Fig. 3

O dispositivo é montado em uma caixa BOX-KA12 com dimensões de 90x65x35 mm. Os furos são perfurados no caso de resfriamento.

O botão liga/desliga está localizado na tampa superior, os LEDs são montados em uma pequena placa separada e colados na tampa. LED HL2 - brilho verde, HL1 - vermelho, este último é acionado pelo interruptor SA2 quando este é definido para o modo de baixa tensão de saída.

Os produtos acabados são usados ​​no SMPS: interruptor SA2 - B1550 (SS8) interruptor deslizante importado para duas posições de design horizontal. Conector de alimentação XP1 - plugue RF-180S por unidade, dois pinos angulares 250 V/2,5 A, conector de saída - cinco pinos DIN5 por placa. Chave liga/desliga - SC719 (SMRS-101), 250V/1A ou equivalente.

O transformador conversor é montado em um núcleo magnético E30/15/7 E30/30/7 1500x2000x1 mm com uma estrutura de baixo perfil feita de ferrite, presumivelmente com uma permeabilidade de 1300...0,2. Um conjunto de quadro e circuito magnético foi adquirido em uma loja onde não há informações exatas sobre os parâmetros da ferrita. Portanto, como em [82], defini o valor da indutância do enrolamento primário para 2 μH e primeiro enrolei um enrolamento de teste. Após a medição da indutância, levando em consideração a folga nas bordas de 0,38 mm, o transformador foi recalculado e os seguintes parâmetros foram obtidos: o enrolamento primário (I) contém 10 voltas de fio PEV-2 com diâmetro de 0,15 mm; enrolamento de comunicação (II) - 36 voltas de fio PEV-2 0,7; enrolamento de saída (III) - 0,2 voltas de fio PEV-5 5. Espaçadores não magnéticos de 0,1 mm de espessura são instalados nos núcleos extremos do circuito magnético. Às vezes, os circuitos magnéticos já possuem uma lacuna pronta, então as juntas não são necessárias. Todos os enrolamentos são isolados entre si com uma dupla camada de fita isolante de poliéster TEA XNUMXKXNUMX, que pode ser substituída por tecido envernizado ou outro material isolante com espessura total de XNUMX mm. Após a montagem final, a indutância do enrolamento primário deve ser verificada.

Ao ligá-lo pela primeira vez, você deve usar uma lâmpada incandescente de 1-40 W em vez do inserto fusível FU60. Isso o salvará de possíveis problemas.

Após a montagem final, a fonte de alimentação foi testada com ferros de solda de 10W, 15W e 25W. Neste último caso, o volume interno do case não era suficiente para um resfriamento eficiente. Tive que usar o resfriamento forçado do bloco para um ferro de solda de 25 W (Fig. 4).

Fig. 4

Autor: S. Chernov

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