3 Sirkuit Power Supply Adjustable Single IC 220V Solid-State

Catu daya AC ke DC ini menggunakan chip tunggal untuk mengubah sumber listrik 220 V atau 120 V input AC menjadi 12 V atau 5 V DC tanpa bergantung pada transformator.

Tiga rangkaian catu daya solid-state solid state sederhana namun efisien 220V berbasis chip tunggal yang dapat disesuaikan transformator tanpa transformator dibahas di sini.

Yang pertama bekerja menggunakan satu IC SR087. Desain tidak bergantung pada kapasitor atau induktor bernilai tinggi, namun mampu memberikan arus 100mA ke beban atase.

1) Fitur Utama dan Tata Letak Papan

Fitur utama dari catu daya ini yang menggunakan IC SR087 adalah:

Efisiensi tinggi tanpa memasukkan induktor. Tidak memerlukan kapasitor tegangan tinggi untuk arus listrik yang turun. Dapat digunakan dengan input 120V AC serta 220V AC Output dapat disesuaikan dari 9V hingga 50VDC Memiliki sirkuit stat lunak internal Konsumsi siaga kurang dari 200mW

Itu Supertex SR087 adalah chip regulator switching tanpa transformator yang dirancang khusus untuk beroperasi langsung dari saluran AC 220V atau 120V yang diperbaiki.

Prinsip operasi adalah dengan menyalakan transistor lulus setiap kali AC yang diperbaiki mencapai di bawah level output yang ditetapkan, dan mematikannya segera setelah level output dipertahankan pada level yang ditetapkan.

Regulator linier 5V yang diatur secara internal menawarkan output tetap 5V tambahan dari IC untuk perangkat operasi yang membutuhkan input 5V yang ketat.

IC juga memfasilitasi input logika eksternal yang dipicu fitur 'nonaktifkan', yang dapat digunakan untuk menonaktifkan rangkaian saat tidak digunakan dan menjaga sistem dalam mode siaga.

PERINGATAN! Isolasi galvanik tidak termasuk dalam desain. Tegangan dan guncangan yang mengancam jiwa mungkin mengambang saat DIAKTIFKAN ke saluran AC. Perancang yang menggunakan SR087 harus memastikan langkah-langkah keamanan yang tepat diterapkan untuk melindungi pengguna akhir dari kematian.

Sirkuit yang dijelaskan di sini tidak dijamin untuk memenuhi persyaratan konduksi lonjakan dan EMI.

Cara kerja sirkuit ini mungkin berbeda tergantung pada aplikasi yang diberikan. Perancang disarankan untuk menerapkan pengujian untuk memverifikasi kepatuhan dengan standar dan peraturan dunia yang ditetapkan.

Diagram Sirkuit

Daftar Bagian

Deskripsi Pinout

VIN - Harus dihubungkan melalui saluran 120 / 230VAC. Stgae input AC dari rangkaian dilindungi dari arus lonjakan oleh varistor oksida logam 275V (MOV) dan juga 1.25A
sekering slow-blow.

Jangan pernah menggunakan trafo di jalur input. Induktansi tinggi mungkin menghasilkan EMF balik induktif, membebani
MOV dan menghancurkannya. Harap dicatat bahwa catu daya tanpa trafo yang dapat disesuaikan 50V yang diusulkan tidak dirancang untuk beroperasi melalui input catu daya dari gelombang persegi yang tidak terputus yang juga biasanya disebut sebagai 'gelombang sinus yang dimodifikasi'.

GND - Ini adalah jalur umum sirkuit. Dan karena sirkuit tidak menawarkan isolasi galvanik dari sumber listrik 220V atau 120V, menghubungkan saluran umum ini ke peralatan yang diarde,
(seperti osiloskop), dapat menyebabkan korsleting pada saluran AC, yang menyebabkan kerusakan seketika pada sirkuit atau bahkan peralatan yang digunakan.

Anda mungkin juga ingin mencatat bahwa GND mungkin berada pada level tegangan yang dinaikkan
ke arde, bahkan saat input AC dimatikan. Berhati-hatilah tentang ini!

VOUT - Ini mengacu pada output utama dari tahap rangkaian.

IC SR087 dirancang untuk mengatur tegangan keluaran puncak, dan bukan nilai rata-rata, oleh karena itu
tegangan rata-rata akan menunjukkan kecenderungan menurun saat beban dipasang.

VOUT dapat disesuaikan dari 9,0 hingga 50V dengan mengubah nilai R1 sesuai rumus yang diberikan dalam diagram rangkaian

VREG - Ini adalah keluaran tetap 5V yang diatur, dari IC. Karena keluaran ini berasal dari saluran 50V, setiap beban pada VREG dapat menyebabkan penurunan arus yang setara di VOUT.

VREG akan membutuhkan setidaknya 4.0V ruang kepala
untuk menghasilkan 5V, yaitu minimal 9V pada VOUT.

Karena IC biasanya adalah regulator linier, SR087 akan menghilang
daya saat ini pada output VREG atau VOUT naik menjadi sekitar 460mW pada 60mA.

AKTIFKAN - Jika logika rendah (<0.2V) is applied on this pinout it enables Q1
beralih dan VOUT dinyalakan.

Namun logika
high (> 0.75 • VREG) pada pinout ini dengan cepat menonaktifkan Q1
, menutup suplai VOUT dan juga output VREG.

Namun, jika tegangan eksternal ada di terminal VOUT dalam keadaan nonaktif, VREG akan terus berfungsi memungkinkan 5.0V dibangkitkan melalui terminal yang ditentukan.
Input ENABLE dilengkapi dengan resistor pull-down 20kΩ. Jika tidak diperlukan atau tidak digunakan, itu bisa dibiarkan begitu saja atau terhubung ke ground.

2) Catu Daya Solid-State 12V, 5V Menggunakan IC LR645

Dalam desain solid-state berbasis IC tunggal kedua berikut kami mempelajari bagaimana tegangan listrik dikontrol ke 12V dan 5V hanya menggunakan satu IC LR645G dan beberapa semikonduktor aktif biasa pendukung lainnya.

Di salah satu posting saya sebelumnya, saya menyediakan sirkuit yang serupa tetapi menggunakan kapasitor tegangan tinggi untuk menjatuhkan tegangan listrik ke level yang dapat digunakan lebih rendah.

Terimakasih untuk Supertex ic. untuk memberi kami chip kecil yang luar biasa ini LR645G, yang dengan sendirinya mengontrol voltase antara 24 dan 270 V AC dan menghasilkan voltase DC di bawah 15 volt pada output, yang menjadi idealnya cocok untuk mengoperasikan sirkuit elektronik kompak yang sensitif.

Bagian terbaik dari rangkaian ini adalah tidak menyertakan banyak komponen berat seperti transformator atau kapasitor tegangan tinggi non polar.

Meskipun kita semua tahu cara sederhana membangun unit catu daya tanpa trafo menggunakan kapasitor tegangan tinggi, kapasitor tegangan tinggi ini memiliki satu kelemahan besar.

Pada sakelar ON, penutup ini memungkinkan input lonjakan tinggi untuk melewatinya dan juga transien perantara menjadi tidak dapat dihentikan dengan perangkat ini.

Kekurangannya dapat menyebabkan malapetaka dengan sirkuit elektronik yang mungkin terhubung ke konfigurasi catu daya tersebut.

Bagaimana LR645G Bekerja

Menggunakan LR645G, ancaman di atas menjadi benar-benar dibatalkan. Arus maksimum yang tersedia dari perangkat ini cukup rendah, sekitar 3 mA, namun itu tidak menjadi masalah, karena arus dapat ditembakkan hingga 150 mA, melalui penambahan sederhana fet DN2540N5 di sirkuit.

Gambar yang ditunjukkan di atas adalah rangkaian solid-state klasik yang diatur dari rangkaian catu daya tanpa transformator 12V dan 5V yang dapat memberikan output 15 volt dan 5 volt.

15 volt tersedia tepat di persimpangan output LR645 dan input Ic 7805.
Jika opsi 5 volt tidak diperlukan, konfigurasi sekitar regulator 5 volt dapat dihilangkan, yang membuat rangkaian lebih sederhana dan kompak.

Deskripsi

Singkatnya diagram rangkaian dapat dipahami sebagai berikut:

• Sumber listrik AC tegangan tinggi diperbaiki oleh konfigurasi jembatan menggunakan empat dioda pada input.
• Tegangan yang diperbaiki dihaluskan oleh kapasitor filter yang dimasukkan tepat setelah jaringan jembatan.
• Tegangan tinggi yang diperbaiki dan disaring diumpankan ke IC LR645LG, yang secara efektif mengurangi tegangan menjadi 15 volt pada 3 mA.
• FET menarik keluaran arus 3 mA ke 150 mA dan mengirimkannya ke tahap berikutnya yang menggabungkan tahap regulator 5 volt.

Namun satu kelemahan besar dari tidak memasukkan trafo adalah BAHAYA sengatan tegangan tinggi yang secara aktif menggantung dengan semua titik telanjang dari rangkaian.

Oleh karena itu, sangat hati-hati saat membangun dan menguji sirkuit ini dan sirkuit lain yang terpasang.

Daftar Bagian

Dioda - 1N4007

Kapasitor Input - 4.7uF / 400V,

Kapasitor Output adalah 1uF / 25V

IC adalah LR645LG dan 7805,

FET - DN2540N5

3) Sirkuit Catu Daya Chip Tunggal 0-400V

Sirkuit catu daya tanpa transformator variabel 0-400V yang keren dapat dibuat hanya dengan menggunakan satu chip LR8, dan beberapa resistor. IC memiliki fitur tahap kontrol arus bawaan yang membuat desain sangat aman bahkan untuk sirkuit elektronik kritis.

Bagaimana IC LR8 Dirancang untuk Bekerja

IC LR8 sangat mirip dengan milik kita LM317 atau IC LM338 kecuali tegangan input maksimumnya dan spesifikasi kapasitas pengiriman arus yang terpisah lebar, atribut lainnya sama persis.

Karena IC LR8 dirancang untuk bekerja dengan tegangan besar hingga 430V, kapasitas penanganan arusnya jauh lebih rendah pada maksimum 20mA, namun demikian, pada 400V arus ini dapat terlihat sangat berguna.

Karena rangkaian catu daya tanpa transformator 0-400V yang diusulkan dinilai berfungsi dengan lebih dari 400V AC, menyiratkan bahwa rangkaian ini dapat dengan mudah dicolokkan dengan soket listrik kami secara langsung tanpa harus khawatir. lonjakan arus masuk , atau situasi bencana terkait lainnya.

Bagaimana itu bekerja

Mengacu pada desain sirkuit dari 0-400V catu daya tanpa transformator di atas, kita dapat melihat bahwa itu persis identik dengan regulator tegangan tipe LM317, di mana R1 digunakan untuk mengatur tegangan referensi untuk pin ADJ, sedangkan R2 diposisikan untuk menentukan tegangan keluaran yang diinginkan melintasi C2.

Dalam diagram resistor 18K seharusnya menghasilkan 5V yang tepat pada output selama tegangan input 12V di atas nilai output .... artinya untuk memperoleh 5V tegangan suplai input minimum harus 17V. Demikian pula untuk memastikan minimum 1,25V pada keluaran, sumber masukan perlu sekitar 13,2V. Singkatnya, tegangan diferensial harus + 12V di atas nilai output yang diinginkan.

Untuk memperoleh variabel mulus 0-400V atau 0-300V DC output dari sumber masukan listrik 220V yang diperbaiki, R2 dapat diganti dengan pot 100K.

Untuk nilai tetap lainnya, rumus yang ditentukan dapat digunakan seperti yang disarankan dalam diagram.

Diagram pinout untuk IC LR8 dapat dipelajari dari gambar berikut:

Sekarang karena Anda tahu cara membangun rangkaian catu daya tanpa transformator 0-400V, bagaimana Anda berencana menggunakannya untuk kebutuhan spesifik Anda? .... pikirkan, dan bagikan jika memungkinkan melalui kotak komentar.