12 V, 5 Amp SMPS Bateria Carregador Circuito

Neste artigo, estudamos um projeto de conversor baseado em flyback simples que é implementado como uma fonte de alimentação de carregador de bateria SMPS 12V, 5 amperes, sem usar um transformador de núcleo de ferro.

Como funciona

O circuito de carregador de bateria de 12 V, 5 amp smps proposto emprega um conversor flyback topologia que resulta no projeto de conversor de alta corrente, compacto e isolado de rede baseado em smps necessário.

Aqui, o a mosfet de alta potência torna-se o principal componente de chaveamento e é usado para disparar o enrolamento primário de ferrite com o conjunto Dc retificado da rede de alta frequência.

Quando ligado, o resistor de 470k carrega a porta mosfet na condução e inicia a ação de comutação.

A ação acima induz uma tensão através do enrolamento auxiliar do transformador que resulta em uma tensão de feedback para a porta do mosfet através do capacitor 2n2 / 100V, forçando o mosfet a conduzir ainda mais.

Assim que isso acontecer, o Primeira frase é conectado com a tensão retificada completa de 310 Vcc por meio dos terminais de dreno / fonte mosfet.

Durante este processo, a tensão através do resistor de 0,22 ohm situado na fonte do mosfet tende a cruzar o nível de 0,6 V, o que dispara instantaneamente o transistor BC546, que encurta a porta do mosfet ao aterramento, deixando-o completamente desligado.

Isso também garante o corte da tensão de feedback auxiliar, restaurando toda a seção primária ao seu estado original desligado.

O ciclo agora começa de novo e é alternado continuamente em torno de 60kHz, que pode ser variado aumentando ou diminuindo os valores do capacitor de feedback 2n2 e do capacitor de base 100pF de BC546 NPN (embora não seja recomendado).

Durante os períodos desligados do enrolamento primário, uma fem de retorno equivalente induzida é transferida para o enrolamento secundário, que a traduz na saída secundária de baixa tensão e alta corrente reduzida especificada.

A saída secundária acima é apropriadamente retificada e filtrada pelo diodo de alta corrente e um capacitor de filtro.

Um estágio de feedback entre os estágios secundários e primários é implementado por meio de um optoacoplador que determina a tensão de saída regulada e fixa necessária.

O zener associado ao optoacoplador pode ser ajustado para obter diferentes saídas estabilizadas para as aplicações desejadas.

Aqui, ele foi fixado para cerca de 14,4 V, o que se torna o nível ideal para carregar uma bateria de chumbo-ácido de 12 V.

A saída de corrente deste carregador de bateria sem transformador de 12 V, 5 amp smps também pode ser alterada por dois métodos.

Modificando a espessura do fio secundário do transformador ou ajustando o valor do resistor de 0,22 ohm posicionado nos terminais de fonte / terra do mosfet.

O estágio de entrada normalmente consiste em um estágio retificador de ponte, seguido por um NTC e um estágio de filtro.

A bobina EMI de entrada é opcional.

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Diagrama de circuito

Como enrolar o transformador de ferrite

O transformador de ferrite é enrolado em uma bobina de plástico compatível com núcleo de ferrite EE de 15 mm.

A metade primária é enrolada primeiro, usando um fio de cobre superesmaltado de 0,4 mm (15 voltas).

Prenda a extremidade deste em um dos pinos do lado primário da bobina. Cubra o enrolamento com uma camada de fita isolante.

Em seguida, enrole o enrolamento secundário (5 voltas) usando um fio de 0,6 mm sobre ele.

Termine as pontas nos pinos secundários da bobina.

Aplique fita isolante sobre este enrolamento.

Neste vento, 3 voltas do enrolamento auxiliar de 0,4 mm, cubra-o com fita isolante.

Finalmente, continue a partir da extremidade segura do primeiro enrolamento primário e enrole mais 15 voltas sobre o vento auxiliar acima para terminar as bobinas do transformador de ferrite.

Coloque algumas camadas de fita isolante para finalizar o isolamento do enrolamento.

Fixe os núcleos EE e prenda novamente ao longo de sua periferia.

Certifique-se de que as bordas do núcleo EE estão separadas com um espaço de ar através de um pedaço de fita isolante ou um papel, isso evitará a saturação do núcleo e o travamento da indução smps desejada.

O CIRCUITO EXPLICADO ACIMA NÃO ESTÁ ISOLADO DA REDE E, PORTANTO, É EXTREMAMENTE PERIGOSO DE TOCAR ENQUANTO EXPERIMENTA EM CONDIÇÃO ALIMENTADA E TAMBÉM O DESIGN É RECOMENDADO ESPECIFICAMENTE PARA USUÁRIOS QUE TENHAM CONHECIMENTOS AVANÇADOS PARA NOVOS NO CAMPO.