вторник, 15 марта 2016 г.

Блок питания на ATtiny13A.

          Power supply on the AVR 8-bit microcontroller attiny13a.
 
       Особенностью  предложенного ниже устройства, Рис1, является то, что все основные функции преобразования энергии организованы на программируемом контроллере. В данном варианте, для наглядности и в качестве примера, используется пропорциональный закон регулирования   для выходного напряжения, а опция ограничения тока программно исключена. Защита от сверх токов реализована на физическом уровне, в тексте будет показано.  
Частота преобразования 25кГц. 
    Область использования схемы: это как база для построения инвертора со сложным алгоритмом преобразования, например, контроллер солнечной батарее с функцией MPPT, зарядное устройство с расширенными возможностями, сварочные аппараты и т.д. 
      Опыт использования данной схемы, около пяти лет,   отклонений и зависаний программируемого контроллера не выявил, цифра ведёт себя достаточно предсказуемо. 

   



Рис1. 

 



Краткие характеристики.
  1. Входное напряжение…………………………200…230В. 50 Гц.
  2. Выходное напряжение ..........................................................12В.
  3. Выходной ток  ..........................................................................5А.

    

     Инвертор собран из стандартных деталей, кроме элементов имеющих индуктивную составляющую.
     TV1 (силовой трансформатор) скомпонован на двух ферритовых кольцах 32х20х6 марки «М2000НМ» или аналогичных. Высоковольтная часть мотается в навал, плавно перемещаясь к противоположному участку,  т.е. выводы должны быть разнесеныкоторая имеет 80 витков двойного провода типа ПЭЛШО Ø 0.25 мм. Низкая  сторона изготовлена проводом Ø 0.7 мм  и состоит из двух блоков по 13 витков. Высоковольтная и низковольтная обмотки физически отделены на противоположные участки  и эффективно изолированы друг от другаДанное расположение обмоток так же служит и для защиты от сверх токов. Если схема не выдаёт ожидаемый величин, то часть витков вторичной обмотки переносится на сторону первичной, при этом соблюдается  изоляция. Введение программного стабилизатора тока позволяет упростить конструкцию TV1. На Рис2 показан TV1.
Рис2.

             Далее,  TV2 (трансформатор вспомогательного блока питания)
изготовлен на ферритовом кольце типа 20х10х5 «М2000НМ».
Обмотки  намотаны проводом  ПЭЛШО Ø 0.25 мм.I-90вит. II-100вит., которые  разнесены на противоположные стороны кольца и разделены диэлектрически. Конструкция TV2 аналогична TV1. 
             TV3, TV4 (разделительные  трансформаторы драйверов) изготовлены на ферритовых кольцах типа 20х10х5 «М2000НМ» и сфазированы соответствующим образом. Обмотки «Ι»  намотаны проводом  ПЭЛШО Ø 0.25 и имеют 70 витков. Обмотки «ΙΙ» намотаны проводом МГТФ Ø 0.25 мм и имеют 16 витков. Процедура фазировки подробно описана в интернете и здесь не отображена. К примеру, http://www.avislab.com/blog/wp-content/uploads/2014/05/Transistors.pdf.
              Дроссель L1 изготовлен на сердечнике для элементов подобного типа, например, от компьютерного блока питания и иметь около 24вит. изолированного провода Ø 0.8 мм, а  индуктивность при этом должна составить не менее 25µH.
              Прошивка для контроллера здесь.
                                               Fuse bits.
 Внешний вид.


              Предложенная схема позволяет строить источники питания 500вт, 1000вт и более, с небольшими изменениями. Работа, на повышенных мощностях, требует особого отношения к надежности и для  решения этой задачи мы используем данный способ.
 http://atronleon.blogspot.com/2014/02/blog-post.html
         В качестве дальнейшего развития данной темы, есть проект построения фазосдвигающего резонансного инвертора (Phase Shift Resonant Controller) на этом типе микроконтроллера, в настоящее время ведутся тестовые испытания, со временем здесь  появится ссылка. 
     
      Мой контакт: avt48@yandex.ua
    Так выглядит 500 ваттный регулируемый источник тока, где за основу взята данная схема.




 

Комментариев нет:

Отправить комментарий