Эмне үчүн электр чынжырынын дизайнын үйрөнүңүз
Электр менен жабдуу схемасы электрондук продукттун маанилүү бөлүгү болуп саналат, электр менен жабдуу схемасынын конструкциясы продуктунун иштешине түздөн-түз байланыштуу.
Электр менен жабдуу схемаларынын классификациясы
Биздин электрондук өнүмдөрдүн электр схемалары, негизинен, сызыктуу энергия булактарын жана жогорку жыштыктагы коммутациялык энергия булактарын камтыйт. Теориялык жактан алганда, сызыктуу электр менен жабдуу колдонуучуга канча ток керек болсо, киргизүү канча ток менен камсыз кылат; Которуу электр энергиясы колдонуучуга канча күч керектелет жана киргизүү аягында канча күч берилет.
Сызыктуу электр менен жабдуу схемасынын схемасы
Сызыктуу электр түзүлүштөрү сызыктуу абалда иштешет, мисалы, LM7805, LM317, SPX1117 жана башкалар. Төмөндөгү 1-сүрөттө LM7805 жөнгө салынган электр менен камсыздоо схемасынын схемасы келтирилген.
1-сүрөт Сызыктуу электр менен жабдуунун схемалык схемасы
Сүрөттөн көрүнүп тургандай, сызыктуу электр менен камсыздоо ректификация, чыпкалоо, чыңалууну жөнгө салуу жана энергияны сактоо сыяктуу функционалдык компоненттерден турат. Ошол эле учурда, жалпы сызыктуу электр булагы катары чыңалууну жөнгө салуучу электр булагы болуп саналат, чыгуу тогу кириш токуна барабар, I1=I2+I3, I3 эталондук аягы, ток өтө аз, ошондуктан I1≈I3 . Эмне үчүн биз ток жөнүндө сөз кылгыбыз келет, анткени PCB дизайны, ар бир сызыктын туурасы кокусунан эмес, схемада түйүндөрдүн ортосундагы токтун көлөмүнө жараша аныкталат. Учурдагы өлчөмү жана учурдагы агым тактоону туура кылуу үчүн ачык болушу керек.
Сызыктуу электр менен камсыздоо ПХБ диаграммасы
ПХБны долбоорлоодо тетиктердин схемасы компакттуу болушу керек, бардык байланыштар мүмкүн болушунча кыска болушу керек, ал эми тетиктер жана сызыктар схемалык компоненттердин функционалдык өз ара байланышына ылайык түзүлүшү керек. Бул электр менен жабдуу диаграммасы биринчи оңдоо, андан кийин чыпкалоо, чыпкалоо - чыңалуу жөнгө салуу, чыңалуу жөнгө салуу - энергияны сактоо конденсатор, конденсатор аркылуу төмөнкү чынжырга өткөндөн кийин.
2-сүрөт жогорудагы схемалык диаграмманын PCB диаграммасы жана эки диаграмма окшош. Сол сүрөт менен оңдогу сүрөт бир аз башкача, сол сүрөттөгү электр энергиясы түздөлгөндөн кийин чыңалууну жөнгө салгыч микросхемасынын кириш бутуна түз, андан кийин чыңалуу жөнгө салуучу конденсатор, мында конденсатордун чыпкалоочу эффектиси алда канча начар. , жана чыгаруу да проблемалуу. Оң жактагы сүрөт жакшы. Биз электр энергиясы менен камсыздоо маселесинин агымын гана эмес, кайра агым маселесин да карап чыгышыбыз керек, жалпысынан оң электр линиясы жана жердин арткы агымы бири-бирине мүмкүн болушунча жакын болушу керек.
Сызыктуу электр менен жабдуунун 2-сүрөт PCB диаграммасы
Сызыктуу электр менен жабдуунун ПХБди долбоорлоодо, биз ошондой эле сызыктуу электр менен жабдуунун электр жөнгө салуучу чипинин жылуулуктун диссипациясы көйгөйүнө көңүл бурушубуз керек, жылуулук кандайча келет, эгерде чыңалуу жөнгө салгыч чиптин алдыңкы аягы 10V болсо, чыгуу аягы 5V, жана чыгаруу ток 500mA болуп саналат, андан кийин жөнгө салуучу чипте 5V чыңалуу төмөндөшү бар, жана жылуулук түзүлгөн 2,5W болуп саналат; Киргизүү чыңалуу 15V болсо, чыңалуу төмөндөшү 10V жана жылуулук 5W болуп саналат, ошондуктан, биз жылуулук таркатуучу кубаттуулугуна ылайык жетиштүү жылуулук таркатуучу мейкиндикти же акылга сыярлык жылуулук раковинаны бөлүп коюшубуз керек. Сызыктуу электр менен камсыздоо көбүнчө басымдын айырмасы салыштырмалуу аз жана ток салыштырмалуу аз болгон учурларда колдонулат, антпесе, коммутациялык электр менен жабдуу схемасын колдонуңуз.
Жогорку жыштыктагы коммутациялык электр менен жабдуу схемасынын схемалык мисалы
Которуучу электр менен жабдуу - бул, индуктор жана үзгүлтүксүз ток диоду аркылуу, PWM толкун формасын түзүү, жогорку ылдамдыктагы өчүрүү жана өчүрүү үчүн коммутация түтүгүн башкаруу үчүн схеманы колдонуу, чыңалууну жөнгө салуу жолун электромагниттик өзгөртүү. Которуу электр менен жабдуу, жогорку натыйжалуулук, аз жылуулук, биз жалпысынан схеманы колдонобуз: LM2575, MC34063, SP6659 жана башкалар. Теорияда коммутациялоочу кубат булагы чынжырдын эки учунда бирдей, чыңалуу тескери пропорционалдуу, ток тескери пропорционалдуу.
3-сүрөт LM2575 коммутациялык электр менен камсыздоо схемасынын схемасы
Коммутациялык электр менен жабдуунун PCB диаграммасы
Коммутациялоочу кубат булагынын ПХБны долбоорлоодо төмөнкүлөргө көңүл буруу зарыл: кайтарым байланыш линиясынын кириш чекити жана үзгүлтүксүз токтун диоду алар үчүн үзгүлтүксүз ток берилет. 3-сүрөттөн көрүнүп тургандай, U1 күйгүзүлгөндө I2 ток L1 индукторго кирет. Индуктордун өзгөчөлүгү индуктор аркылуу ток өткөндө, ал капыстан пайда боло албайт жана капыстан жок болуп кетпейт. Индуктордогу токтун өзгөрүшү убакыт процессине ээ. Индуктивдүүлүк аркылуу өткөн I2 импульстук токтун таасири астында электр энергиясынын бир бөлүгү магниттик энергияга айланат, ал эми ток акырындык менен көбөйөт, белгилүү бир убакта U1 башкаруу чынжырында I2 өчөт, индуктивдүүлүктүн өзгөчөлүктөрүнөн улам, ток капыстан жоголуп кетиши мүмкүн эмес, бул учурда диод иштейт, ал токтун I2ди өзүнө алат, ошондуктан ал үзгүлтүксүз ток диоду деп аталат, индуктивдүүлүк үчүн үзгүлтүксүз токтун диоду колдонулганын көрүүгө болот. Үзгүлтүксүз ток I3 С3 терс учунан башталып, C3 конденсаторунун чыңалуусун жогорулатуу үчүн индуктордун энергиясын пайдаланып, насоско барабар D1 жана L1 аркылуу С3 оң учуна агат. Ошондой эле чыңалууну аныктоонун кайтарым байланыш линиясынын кириш чекитинин көйгөйү бар, аны чыпкалоодон кийин кайра жерге берүү керек, антпесе чыгыш чыңалуусунун толкуну чоңураак болот. Бул эки пунктту көбүнчө биздин PCB дизайнерлерибиздин көбү этибарга алышпайт, ошол эле тармак ал жерде бирдей эмес, чындыгында, жер бирдей эмес жана аткаруу таасири чоң. 4-сүрөт LM2575 коммутациялык энергия менен камсыздоонун PCB диаграммасы. Келгиле, туура эмес диаграммада эмне туура эмес экенин карап көрөлү.
Figure 4 LM2575 коммутациялык электр менен жабдуунун PCB диаграммасы
Эмне үчүн биз схемалык принцип жөнүндө майда-чүйдөсүнө чейин сүйлөшкүбүз келет, анткени схемада PCB маалыматы көп, мисалы, компоненттин пининин кирүү чекити, түйүн тармагынын учурдагы өлчөмү ж.б., схеманы караңыз, PCB дизайны көйгөй эмес. LM7805 жана LM2575 схемалары тиешелүүлүгүнө жараша сызыктуу электр менен жабдуунун жана коммутациялык энергия менен камсыздоонун типтүү схемасын билдирет. PCBS жасап жатканда, бул эки PCB диаграммаларынын схемасы жана зымдары түздөн-түз линияда болот, бирок продуктулар ар кандай жана схемалар башка, ал чыныгы кырдаалга ылайык жөнгө салынат.
Бардык өзгөртүүлөр ажырагыс болуп саналат, ошондуктан, электр чынжыры принцип жана тактайы ушундай, жана ар бир электрондук продукт энергия менен камсыз кылуу жана анын схемасы ажырагыс болуп саналат, ошондуктан, эки схемаларды үйрөнүү, башка да түшүнүлөт.
Посттун убактысы: 08.07.2023
