Бу ике схеманы өйрәнегез, PCB дизайны авыр түгел!

Ни өчен электр чылбыры дизайнын өйрәнергә

Электр белән тәэмин итү чылбыры - электрон продуктның мөһим өлеше, электр белән тәэмин итү схемасының дизайны продуктның эшләве белән турыдан-туры бәйле.

Электр белән тәэмин итү схемаларының классификациясе

Электрон продуктларның электр схемалары, нигездә, сызыклы электр белән тәэмин итүне һәм югары ешлыктагы күчү электр тәэминатын үз эченә ала. Теория буенча, сызыклы электр белән тәэмин итү - кулланучыга күпме ток кирәк, кертү күпме ток белән тәэмин итәчәк; Электр белән тәэмин итүне күчү - кулланучыга күпме көч кирәк, һәм кертү ахырында күпме көч бирелә.

Сызыклы электр белән тәэмин итү схемасының схематик схемасы

Сызыклы электр җайланмалары сызыклы хәлдә эшли, мәсәлән, безнең еш кулланыла торган көчәнеш көйләүче LM7805, LM317, SPX1117 һ.б. Түбәндәге 1 нче рәсем LM7805 көйләнгән электр белән тәэмин итү схемасының схематик схемасы.

Рәсем 1 Сызыклы электр белән тәэмин итүнең схематик схемасы

Рәсемнән күренеп тора, сызыклы электр белән тәэмин итү ректификацияләү, фильтрлау, көчәнеш көйләү һәм энергия саклау кебек функциональ компонентлардан тора. Шул ук вакытта, гомуми сызыклы электр белән тәэмин итү - бер көчәнеш көйләү көче белән тәэмин итү, чыгу токы кертү токына тигез, I1 = I2 + I3, I3 - белешмә ахыры, ток бик кечкенә, шуңа I1≈I3 . Нигә без ток турында сөйләшергә телибез, чөнки PCB дизайны, һәр сызыкның киңлеге очраклы рәвештә куелмаган, схематик төеннәр арасындагы ток зурлыгына карап билгеле булырга тиеш. Такта дөрес булсын өчен, хәзерге зурлык һәм агым ачык булырга тиеш. 

PCB сызыклы электр белән тәэмин итү схемасы

PCB проектлаганда, компонентларның макеты компакт булырга тиеш, барлык бәйләнешләр мөмкин кадәр кыска булырга тиеш, һәм компонентлар һәм сызыклар схематик компонентларның функциональ бәйләнеше нигезендә куелырга тиеш. Бу электр белән тәэмин итү схемасы беренче ректификация, аннары фильтрлау, фильтрлау - көчәнеш көйләү, көчәнеш көйләү - энергия саклау конденсаторы, конденсатор аша түбәндәге электр энергиясенә агып чыкканнан соң.

2 нче рәсем - югарыдагы схематик схеманың PCB схемасы, һәм ике схема охшаш. Сул рәсем һәм уң рәсем бераз аерылып торалар, сул рәсемдәге электр белән тәэмин итү турыдан-туры көчәнеш көйләүче чипның кертү аягына, аннары көчәнеш көйләүче конденсатор, анда конденсаторның фильтрлау эффекты начаррак. , һәм чыгару проблемалы. Уң яктагы рәсем яхшы. Без уңай электр белән тәэмин итү проблемасының агымын гына карарга тиеш түгел, ә кире агым проблемасын да карарга тиеш, гомумән алганда, уңай электр линиясе һәм җир асты сызыгы мөмкин кадәр бер-берсенә якын булырга тиеш.

Рәсем 2 PCB сызыклы электр белән тәэмин итү схемасы

PCB сызыклы электр белән тәэмин итү проектын эшләгәндә, без шулай ук ​​сызыклы электр тәэминатының электр регулятор чипының җылылык тарату проблемасына, җылылыкның ничек килүенә игътибар итергә тиеш, көчәнеш көйләүче чипның алгы очкысы 10В булса, чыгу ахыры 5В, һәм чыгу токы 500МА, аннары регулятор чипында 5В көчәнеш төшүе, һәм җылылык 2,5Вт; Әгәр кертү көчәнеше 15В булса, көчәнешнең төшүе 10В, һәм барлыкка килгән җылылык 5W булса, без җылылык тарату көче буенча җитәрлек җылылык тарату урынын яки акыллы җылыткычны аерырга тиеш. Сызыклы электр белән тәэмин итү гадәттә басым аермасы чагыштырмача кечкенә һәм ток чагыштырмача кечкенә булган очракларда кулланыла, югыйсә, зинһар, электр белән тәэмин итү схемасын кулланыгыз.

Powerгары ешлыкны күчерү электр белән тәэмин итү схемасы

Электр белән тәэмин итүне күчү - электр челтәрен югары тизлектә сүндерү һәм өзү өчен, PWM дулкын формасын булдыру өчен, индуктивлык кәтүге һәм өзлексез ток диоды, көчәнешне көйләү юлының электромагнит конверсиясен куллану. Электр белән тәэмин итүне күчү, югары эффективлык, түбән җылылык, без гадәттә схеманы кулланабыз: LM2575, MC34063, SP6659 һ.б. Теория буенча, күчү электр белән тәэмин итү схеманың ике очында да тигез, көчәнеш кире пропорциональ, һәм ток кире пропорциональ.

Рәсем 3 LM2575 схемасы схемасы

Электр белән тәэмин итүнең PCB схемасы

Күчергеч электр белән тәэмин итү PCB проектлаганда, игътибар итергә кирәк: кире элемтә линиясенең керү ноктасы һәм өзлексез ток диоды кем өчен өзлексез ток бирелә. 3 нче рәсемнән күренгәнчә, U1 кабызылганда, ток I2 L1 индуктивлык кәтүгенә керә. Индуктивлык кәтүгенең характеристикасы шунда: ток индуктивлык кәтүге аша үткәндә, ул кинәт барлыкка килми һәм кинәт юкка чыга алмый. Индуктивлык кәтүгенең үзгәрү вакыты бар. Индуктивлык аша агучы I2 импульслы ток тәэсирендә кайбер электр энергиясе магнит энергиясенә әверелә, һәм ток акрынлап арта, билгеле бер вакытта, U1 контроль схемасы I2 сүндерә, индуктивлык характеристикалары аркасында, ток кинәт юкка чыга алмый, бу вакытта диод эшли, ул ток I2ны ала, шуңа күрә ул өзлексез ток диоды дип атала, индуктивлык өчен өзлексез ток диоды кулланылганын күреп була. Даими ток I3 C3 тискәре очыннан башлана һәм C3 уңай очына D1 һәм L1 аша агыла, бу насоска тиң, C3 конденсатор көчәнешен арттыру өчен индуктивлык кәтүгенең энергиясен куллана. Шулай ук ​​көчәнешне ачыклау линиясенең кертү ноктасы проблемасы бар, аны фильтрлаганнан соң кире кайтарырга кирәк, югыйсә чыгу көчәнеше зуррак булыр. Бу ике пунктны безнең PCB дизайнерлары еш кына санга сукмыйлар, бер үк челтәр анда бер үк түгел, чыннан да, урын бер үк түгел, һәм эш тәэсире зур. 4 нче рәсем - LM2575 электр белән тәэмин итүнең PCB схемасы. Дөрес булмаган схемада нәрсә булганын карыйк.

LM2575 күчү электр тәэминатының PCB схемасы

Ни өчен без схематик принцип турында җентекләп сөйләшергә телибез, чөнки схемада бик күп PCB мәгълүматлары бар, мәсәлән, компонент пинының керү ноктасы, төен челтәренең хәзерге зурлыгы һ.б., схематик, PCB дизайнын карагыз. проблема түгел. LM7805 һәм LM2575 схемалары, тиешенчә, сызыклы электр белән тәэмин итү һәм күчү электр белән тәэмин итүнең типик схемасын күрсәтәләр. PCBS ясаганда, бу ике PCB схемасының макеты һәм чыбыклары туры сызыкта, ләкин продуктлар төрле, схема тактасы төрле, бу фактик ситуация буенча көйләнә.

Барлык үзгәрешләр дә аерылгысыз, шуңа күрә электр чылбыры принцибы һәм такта шулай, һәм һәр электрон продукт электр белән тәэмин итү һәм аның схемасы белән аерылгысыз, шуңа күрә ике схеманы өйрәнегез, икенчесе дә аңлашыла.