Circuito SMPS 2 x 50V 350W per amplificatori di potenza audio

Circuito SMPS 2 x 50V 350W per amplificatori di potenza audio

Questo articolo illustrerà una semplice procedura per ideare un alimentatore simmetrico SMPS switching da 50V non regolamentato da 350W. Questa unità può essere sostituita con l'alimentatore standard dell'amplificatore audio per ridurre la spesa e anche il peso. L'alimentatore proposto funziona come un semiponte senza regolazione.



Scritto e inviato da: Dhrubajyoti Biswas

Mosfet come dispositivi di alimentazione

Il mio alimentatore si basa su due MOSFET N ed è gestito dal circuito integrato IR2153. L'IR2153 è alimentato da un resistore di potenza da 27K 6W. L'ondulazione a pieno carico viene registrata sotto i 2V.





L'utilizzo del diodo Zener (15V) garantisce la stabilizzazione della tensione e la frequenza di lavoro è impostata a 50 kHz (circa).

Al punto dell'ingresso, ho posizionato un termistore per forzare un controllo sulla corrente di picco quando il condensatore si sta caricando.



Questo stesso fenomeno può essere riscontrato nell'alimentatore AT / ATX di un computer. Inoltre, per garantire una bassa induttanza di dispersione e un'uscita a piena tensione, la prima metà del primario viene avvolta in 20 spire seguite dalla ferita secondaria.

Inoltre, per garantire la sicurezza del sistema, assicurarsi di collegare l'uscita (presa centrale 0 V) ​​a terra.

Induttanze per filtraggio RF

Le induttanze utilizzate nel progetto faciliteranno la rimozione del ripple di uscita RF. Il numero di giri e il nucleo che si trova nella fornitura del PC non è un fattore critico.

Inoltre, i resistori 6k8 nella sezione di uscita vengono utilizzati per scaricare i condensatori dopo che è stato spento e in questo modo aiuta a prevenire l'aumento di tensione durante il vuoto.

L'alimentatore Switched proposto 2x 50V 350W funziona in topologia a commutazione singola. Ha una frequenza operativa di 80-90 kHz e ha un circuito di controllo IRF2153 che è molto simile a quello di US3842. Tuttavia, il ciclo di lavoro è inferiore ed è limitato al 50%.

Riavvolgimento di un ATX Trafo

Il trasformatore Tr1 è stato ideato riavvolgendo il trasformatore ATX SMPS e la sua induttanza primaria è di 6,4 mH (circa).

Il nucleo del sistema non ha traferro e l'induttanza primaria è ulteriormente suddivisa in due parti: la prima metà è il vento e la seconda è l'avvolgimento.

Inoltre, è anche possibile distribuire la metà inferiore primaria originale senza riavvolgimento. Questo tipo di alimentatore è adatto per applicazioni con amplificatori di potenza.

Se necessario può anche essere salvaguardato da sovraccarico o cortocircuito e la tensione di uscita potrebbe essere stabilizzata. Il Feedback del sistema può essere abilitato tramite l'ausilio di fotoaccoppiatore.

È importante notare che per quanto riguarda la potenza di 350 W, è necessario fare attenzione che nello stato conduttivo la resistenza tipica non superi più di 0,8 R. Il MOSFET può essere utilizzato anche per abbassare il punto di resistenza.

È interessante notare che minore è la resistenza migliore è con il sistema.

La tolleranza della tensione è compresa tra 900 e 1000 V. Nel peggiore dei casi è possibile utilizzare 800 V. Considerando questo, il miglior MOSFET che ho trovato era SPP17N80C3 o IGBT 900V.

Schema elettrico

Dettagli dell'avvolgimento della bobina:

  1. Il trasformatore SMPS principale che può essere visto integrato con i MOSFET può essere avvolto su un nucleo di bobina di ferrite standard da 90 x 140 mm quadrati.
  2. L'avvolgimento sul lato primario è costituito da 40 spire di filo di rame super smaltato da 0,6 mm.
  3. Ricordarsi di fermarsi dopo 20 giri, mettere uno strato isolante con un nastro isolante e avvolgere l'avvolgimento secondario, una volta avvolto il secondario isolarlo nuovamente e proseguire con i restanti 20 giri su di esso.
  4. Significa che l'avvolgimento secondario viene inserito tra i 20 + 20 giri primari.
  5. Il rubinetto centrale di questo 20 + 20 può essere collegato al corpo dell'SMPS per una migliore stabilizzazione e uscite più pulite in termini di increspature o ronzio.
  6. Il secondario è costituito da un centro filettato 14 x 2 spire ottenute avvolgendo filo di rame super smaltato da 0,6 mm.
  7. Le bobine del filtro di ingresso e di uscita possono essere avvolte su nuclei toroidali di ferrite. L'avvolgimento accoppiato deve essere avvolto sulle stesse singole anime toroidali utilizzando filo di rame super smaltato da 0,6 mm con 25 spire su ogni braccio dei relativi terminali di alimentazione.

Aggiornare:

Il circuito SMPS da 350 watt di cui sopra è stato ulteriormente migliorato da uno dei membri dedicati di questo sito Web, il signor Ike Mhlanga. Lo schema completo dello stesso può essere visto nella figura seguente:




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