На протяжении одного семестра нам рассказывал Хохлов про разные источники ...

Дата публикации: 29-07-2026 16:50:16

На протяжении одного семестра нам рассказывал Хохлов про разные источники питания. Теория это конечно хорошо, но вот что будет на практике 🧐
Решил я начать разбираться в импульсных источниках питания. В качестве первой схемы решил собрать ОБРАТНОХОДОВЫЙ преобразователь.
Для тех кто забыл что означает это название и как работает схема. Посмотрите на первую картинку. У преобразователя есть две фазы работы: фаза накопления энергии и фаза передачи энергии. В фазе накопления энергии ключ VT1 открыт и через первичную обмотку нарастает ток. Ток в цепи вторичной обмотки отсутствует, т.к. диод VD2 находится в обратном смещении. Катушка накопила в себе энергию и начинаем переход ко второй фазе (ОБРАТНОМУ ходу). Ключ закрывается. Энергия магнитного поля высвобождается через вторичную обмотку, заряжая конденсатор C6 через диод VD2.
-----------------------------------------------------------------------------
Схема собрана из следующих компонентов:
1) Ферритовое кольцо B64290-L638-X35, T35, R22х13х6
2) IGBT транзистор H20PR5
3) Диод Шоттки SR5100 (2 штуки)
4) Конденсатор керамический 0,1 мкФ, 5 шт.
5) Резистор 2 кОм
6) Резистор 10 кОм
7) Конденсатор электролитический 100В, 100мкФ
------------------------------------------------------------------------------
После приобретения кольца я начал следующие рассуждения.
- Вот у меня есть это кольцо
- Пусть частота ШИМ сигнала будет 50 кГц
- Тогда период сигнала 20 мкс
- Коэффициент заполнения должен быть не более 45%, т.е. максимальная длительность импульса 9 мкс
- Поперечное сечение кольца (22-13)/2*6=0,27 см^2
- Пусть входное напряжение 20 В
- Индукцию насыщения возьмём 0,25 Тл
- Из законов Фарадея знаем что U*t=N*B*S
где U - напряжение
t - длительность импульса
N - число витков
B - индукция насыщения
S - эффективное сечение магнитопровода
- Из этого уравнения находим минимальное число витков, получил 0,003, т.е. вроде как мотать провод можно сколько угодно
- Индуктивность одного витка 3200 нГн/вит^2
- Я хочу ограничить ток первичной обмотки на уровне 500 мА
- Ток через катушку от времени описывается выражением
I(t)=U/R*(1-exp(-Rt/L)
- Если устремить время к нулю, то формула упрощается до I = Ut/L
- И этой формулы получил, что мне нужна индуктивность обмотки 360 мкГн
- Учитывая коэффициент 3200 получил 11 витков первичной обмотки
- Новое значение индуктивности 387,2 мкГн
ТЕПЕРЬ МАЛЕНЬКАЯ НЕПРИЯТНОСТЬ 🤮
- Индукцию магнитного поля можно рассчитать как B = LI(NS) = 0,65 Тл
- Полученное значение превышает 0,25, сердечник войдёт в насыщение
- Пользуясь этой же формулой определил величину максимального тока 192 мА.
- А как уменьшить ток? Нужно уменьшать длительность импульса с 9 мкс до 3,72 мкс
- Учитывая коэффициент заполнения 45% получил значение периода 8,26 мкс, частота 121 кГц
- Для выбранного феррита максимальная рабочая частота 200 кГц, уложился 😃
С параметрами разобрался. Намотал я на кольцо первичную обмотку медной проволокой (11 витков). На вторичной обмотке сделал 25 витков.
В ходе эксперимента на блоке питания выставил ровно 20 В. На транзисторный ключ подал сигнал с генератора 121 кГц и коэффициентом заполнения 45%. В итоге на выходе получил напряжение 55 В 🤩
Схема заработала с первого раза 💥, несмотря на то, что транзистор упорно пытался находится в активном режиме из-за недостатка напряжения на генераторе. На генераторе было 5-10 В, а на затвор транзистора по хорошему нужно 15 В.
На последней картинке два графика. Жёлтый - напряжение на завторе, синий - напряжение на коллекторе.
Дальше буду выяснять почему выходное напряжение превысили 45 В. Почему коэффициент трасформации вышел больше чем отношение числа витков. Я понимаю напряжение было бы меньше 45, но вот больше, так ещё и на 10 В. Ну и со снаббером нужно разобраться, он тоже в этой схеме важный участник 🧐🧐🧐🧐🧐

Схожие новости

#	Наименование новости	Тональность	Информативность	Дата публикации
1	Второй момент по линейной части. Необходимость получить разнополярные напряжения от ...	0	5	14-07-2026
2	Практический реверс‑инжиниринг источника питания Murata	0	7.7	03-08-2026
3	Мощный импульсный блок питания на 12В.	0	6.4	09-04-2026
4	📜 Тестирование №51969 [Км-4. переходные процессы в линейных электрических цепях. ...	0	15.87	27-07-2026
5	Автомобильное зарядное устройство импульсное	0	8.02	30-05-2026
6	Message to community	0	5	21-07-2026
7	⚡ ТИРИСТОРЫ Т583-3200: 3200 А В КОМПАКТНОМ КОРПУСЕ ⚡ 🔹 ...	0	20.54	28-07-2026
8	77. Какие преимущества имеет метод Лиссажу, реализуемый в ЭЛО? Укажите ...	0	7.12	27-07-2026
9	🔢 ШПАРГАЛКА: РАСШИФРОВКА МАРКИРОВКИ ТИРИСТОРОВ Т583-3200 🔢 На примере Т583-3200-20-8-2 ...	0	27.24	28-07-2026
10	💨 ЗАМЕНА 5STF 10F2810 — АТБ 1000-28-Ф-10 💨 Быстродействующий тиристор ...	5	7	15-07-2026

Классификация: Наука. Схожих патентов: 0. Схожих новостей: 10. Тональность: 0. Информативность: 6.11. Источник: vk.com.