Как проверить dc dc преобразователь
Перейти к содержимому

Как проверить dc dc преобразователь

  • автор:

Опознать DC/DC преобразователь SOP8

0202_1_128.jpg

Как определить компонет Маркировка компонентов Логотип производителя Корпуса электронных компонентов Справочники Обмен ссылками Ссылки дня

Как определить электронный компонент?

В первую очередь по его маркировке. Для начинающих, отметим, что во многих случаях для успешного опознования компонента необходимо определить:

  • Маркировку
  • Тип корпуса
  • Логотип производителя
  • Используемый узел
  • Схему включения

Какая маркировка электронных компонентов ?

Marking (маркировка) — это обозначение на корпусе электронного компонента (радиодетали).

Она может быть полной, укороченной, SMD-кодом, цветовой, и тд. И если с резисторами и конденсаторами обычно проблем нет, то с микросхемами и транзисторами часто возникают вопросы с распознованием.

Всю информацию по маркировке производители указывают в даташитах (DataSheet), которые размещены на их сайтах. На форуме накоплен большой опыт в распознавании импортных радиодеталей использующихся в современной аппаратуре. Некоторая документация закачана разделы — микросхемы, транзисторы, диоды и стабилитроны.

Какие логотипы у производителей электронных компонентов?

Logo (логотип) — символика производителя на корпусе компонента.
Как правило, это небольшие рисунки или символы, если позволяет место для размещения.
Распознав производителя уже намного понятнее в каком направлении копать дальше.

Большой список фото и других данных по компаниям производителей размещены в теме логотипы производителей электронных компонентов

Какие типы корпусов электронных компонентов?

Package (корпус) — вид корпуса электронного элемента.
На сайте сущеструет каталог с чертежами часто встречающихся типов корпусов (размеры, спецификация, чертеж)

  • Корпуса электронных компонентов
  • SOP-8 150-mil
  • SOP-8 208-mil
  • SOT23-6
  • SOT89-5
Корпус Краткое описание
DIP (Dual In Package) – корпус с двухрядным расположением контактов для монтажа в отверстия
SOT-89 Пластиковый корпус для поверхностного монтажа
SOT-23 Миниатюрный пластиковый корпус для поверхностного монтажа
SOP (SOIC, SO, TSSOP) — миниатюрные корпуса для поверхностного монтажа
TO-220 Корпус для монтажа (пайки) в отверстия
TSOP (Thin Small Outline Package) – тонкий корпус с уменьшенным расстоянием между выводами
BGA (Ball Grid Array) — корпус для монтажа выводов на шарики из припоя

Где скачать справочник ?

Большинство справочных данных — распиновка, характеристики и параметры расположены в темах и файловом разделе. Некоторые ссылки:

  • Справочник по транзисторам
  • ТДКС — распиновка, ремонт, прочее
  • Сервисный режим телевизоров
  • Справочники по микросхемам

DC-DC преобразователь, отличия и как выбрать подходящий

Актуальные данные о спецоперации на Украине

Преобразователи напряжения, иногда создается ощущение что они везде, даже там, где казалось бы им делать нечего.
Их вы можете встретить в повербанках, смартфонах, ТВ боксах, компьютерах, USB хабах, роутерах и многих других устройствах.

Но кроме этого преобразователи продаются в виде отдельных модулей, предназначенных как для радиолюбительского творчества, так и для вполне профессионального применения и собственно об этих «невидимых помощниках» и пойдет сегодня разговор.

Как обычно, напоминаю, чтобы быть постоянно в курсе новых тем в блоге, рекомендую подписаться на мой инстаграмм, где я буду выкладывать уведомления о всех новых темах и возможно писать просто о чем-то интересном — ссылка на аккаунт

Преобразователи напряжения делятся на три основные группы:
1. Понижающие
2. Повышающие
3. Универсальные

При этом третий тип делится на три подгруппы:
1. Состоящие из двух, повышающего, затем понижающего, их чаще всего называют Buck-Boost.
2. Универсальные, работают автоматически переключаясь между режимом понижения и повышения
3. SEPIC, полностью универсальный преобразователь

Также преобразователи могут иметь дополнительные возможности:
1. Гальваническую развязку входа и выхода
2. Несколько выходных напряжений
3. Инверсию выходного напряжения
4. Регулировку по току и/или напряжению
5. Индикацию
6. Возможность работы с протоколами быстрого заряда Quick Charge, Power Delivery и т.п.

Уже просто по списку вариантов исполнения (не считая комбинаций) можно понять, что моделей преобразователей существует великое множество, а ведь бывают еще отличия, например возможность подключения к компьютеру, сверхмалое потребление в дежурном режиме, повышенный диапазон входного напряжения, наличие синхронного выпрямителя для повышения КПД и т.д.

Также следует помнить, что линейные стабилизаторы («КРЕНки») не являются преобразователями. Преобразователи, это упрощенно «трансформаторы постоянного тока», например при выходных 5 вольт 3 ампера и входном 15 вольт, ток по входу будет пропорционально меньше, в отличие от линейных стабилизаторов, где ток одинаков всегда.

DC-DC преобразователь, отличия и как выбрать подходящий

Понижающие преобразователи напряжения.
Обычно они выполнены по топологии Step-Down, входное напряжение всегда должно быть выше выходного примерно на 5-20%.

DC-DC преобразователь, отличия и как выбрать подходящий

В последнее время большое распространение получают компактные синхронные преобразователи на базе MP2225, с заявленным максимальным выходным током до 5 ампер, что при таком размере выглядит очень интересно, ссылка на первый и второй модули.
Кроме того есть по своему необычный DC-DC модуль питания DD4012SA, который выполнен в виде «КРЕНки» и позволяет заменить ей с увеличением КПД.

DC-DC преобразователь, отличия и как выбрать подходящий

Неплохо в радиолюбительской среде известны преобразователи на базе микросхем LM2596S, XL4005, XL4015, при этом больше внимания заслуживают второй и третий вариант. Дело в том, что контроллеры серии обычно являются оригиналами, хотя и китайской разработки, а вот LM2596 часто подделывают.
Данные модели преобразователей имеют выходной ток до 3 или 5А, регулировку напряжения и диапазон входного напряжения от 4-5 и до 30-40 вольт, ключевое отличие, неплохие нагрузочные характеристики при не сильно высокой цене.

DC-DC преобразователь, отличия и как выбрать подходящий

Иногда на подобных платах вы встретите два, а то и три подстроечных резистора, второй обычно предназначен для регулировки ограничения тока, а если есть третий, то при помощи него настраивается порог индикации ограничения тока. Подобные платы используются там, где необходимо ограничение тока, например питание мощных светодиодных матриц, заряд аккумуляторов. При этом иногда на такие платы ставят индикатор для отображения напряжения и тока, что еще больше повышает удобство пользования превращая его по сути в универсальное зарядное устройство., П
Первая плата, вторая и третья.

DC-DC преобразователь, отличия и как выбрать подходящий

Выпускаются и более мощные версии, например на базе популярного контроллера XL4016, для них обычно заявляется ток нагрузки до 8-12А, причем иногда к подобным платам добавляют ампервольтметр и получают простенький лабораторный блок питания.
Если и этого мало, то например справа показан преобразователь с ограничением тока, входным напряжением 20В-70В и выходным током до 30А при 2.5-58 вольт, такой уже можно использовать для питания автомобильного холодильника от 24В аккумулятора.
Первая плата, вторая и третья

Повышающие преобразователи
Не менее интересный и полезный сегмент устройств, хотя и не такой распространенный.
Здесь сразу стоит пояснить одну особенность большинства преобразователей по топологии Step-Up, которая возможно поможет не сжечь ваше устройство или преобразователь. Дело в том, что преобразователи собранные по такой топологии не могут выдать на выход напряжение меньше чем входное минус падение на диоде, т.е. если на входе у него 20 вольт, то на выходе никак не получите менее 19.5, это важно и следует учитывать.
Также имейте в виду, что если у повышающего преобразователя указан какой-то максимальный выходной ток, то это скорее всего ток при минимальном соотношении вход/выход, а ориентироваться правильнее на максимальный входной ток и считать мощность преобразователя.
Учет указанных выше особенностей позволит избежать ошибок и использовать повышающие преобразователи более эффективно и безопасно.

DC-DC преобразователь, отличия и как выбрать подходящий

Сразу можно выделить пару «народных» моделей, которые при очень низкой стоимости перекрывают большую часть потребностей самодельщиков.
Две первые модели построены на базе контроллеров SX1308 и MT3608, полезно то, что начинают они работать при напряжении в 1.8-2 вольта и это критично для устройств с аккумуляторным питанием.
В третьем преобразователе применена XL6009, здесь минимальное входное напряжение 5 вольт, выходная мощность немного выше чем у предыдущих, но в целом они очень похожи, потому SX1308 и MT3608 более интересны за счет меньшего размера.

Использовать подобные преобразователи удобно для питания маломощных потребителей, например светодиодной подсветки на базе 12 вольт лент от одного-двух литий-ионных аккумуляторов.

DC-DC преобразователь, отличия и как выбрать подходящий

DC-DC преобразователь, отличия и как выбрать подходящий

Более мощные преобразователи на базе XL6019 также имеют минимальное входное напряжение в 5 вольт и допускают ток встроенного ключа в 5А, что примерно в два раза больше чем у предыдущих.
Если требуется питать еще более мощную нагрузку, например ноутбук от автомобильного аккумулятора, здесь подойдет преобразователь QSKJ QS-1224CBD с током от 10 ампер и мощностью до 150Вт.
Первая плата и вторая, в качестве третьего варианта порекомендую немного другую, но также полезную, у меня имеется и ее обзор.

Очень часто возникает необходимость иметь не только относительно большую выходную мощность, а и функцию ограничения тока. Это сильно расширяет сферу применения позволяя заряжать аккумуляторы электровелосипедов, питать мощные светодиодные прожекторы. Причем с повышающим преобразователем можно использовать буквально то что есть «под рукой», например недорогие 12 вольт блоки питания или же автомобильный аккумулятор.
Но следует обязательно учитывать, что защиты от КЗ такие преобразователи не имеют и ток ограничивают ровно до тех пор пока напряжение на нагрузке не станет ниже чем напряжение источника.

Первый преобразователь имеет мощность до 400Вт при максимальном токе до 12 ампер
QSKJ QS-2448CCBD более компактен, но имеет мощность до 100Вт (190 при дополнительном охлаждении), при этом компоненты смонтированы на алюминиевой подложке которую можно установить на радиатор для лучшего охлаждения.
А вот повышающий преобразователь BMM9201 кроме ограничения тока имеет еще и дисплей, на который можно вывести информацию о токе или напряжении, причем как входном, так и выходном, для чего есть специальный джампер.

DC-DC преобразователь, отличия и как выбрать подходящий

В случае если и этого мало, можно использовать преобразователь QSKJ QS-4884CCCV, он также имеет функцию ограничения выходного тока, но выпускается в двух вариантах, 1200 и 1800Вт. Причем разница в цене между ними минимальна, а ключевые отличия 1800Вт модели заключаются в более мощном дросселе и трех предохранителях против двух у младшей.
Обе модели имеют массивный радиатор и активное охлаждение.

Максимальный входной ток первой модели составляет 20 ампер, а второй около 25-30, потому при питании от источника в 12 вольт вы получите только 240 или 360Вт.
Кроме того, так как у повышающих преобразователей ток по входу выше чем по выходу пропорционально коэффициенту преобразования, то следует убедится, что ваш источник сможет такой ток обеспечить. Это касается всех повышающих преобразователей. Как пример, максимальный входной ток преобразователя 10 ампер, на выходе хотим получить 36 вольт 5 ампер, значит напряжение источника должно быть не менее (36х5)/10=18 вольт без учета КПД, а так как КПД обычно около 90%, то получается надо минимум 20 вольт, а лучше 24.

DC-DC преобразователь, отличия и как выбрать подходящий

Универсальные преобразователи.
Особая серия преобразователей, ключевой особенностью которых является возможность работы как на повышение, так и на понижение напряжения. применяются подобные преобразователи не так часто как повышающие или понижающие, но иногда бывают ситуации что без них никак. Пример применения — питание устройств которым надо 12 вольт в автомобиле, где напряжение в зависимости от ситуации может меняться от 10 до 15 вольт.

Основных вариантов здесь три.

DC-DC преобразователь, отличия и как выбрать подходящий

Step-Up Step-Down.
Под таким названием продаются разные варианты, но правильным является тот, где на плате стоит два независимых преобразователя. При помощи первого входное напряжение повышается до некоего фиксированного, а затем при помощи второго понижается до требуемого.

DC-DC преобразователь, отличия и как выбрать подходящий

Подобные преобразователи сложны, имеют низкий КПД, а так как имеют конструкцию «два в одном», то и цена не радует.
Но при этом у них есть преимущество, низкий уровень пульсаций на выходе.
Из-за перечисленных особенностей встречаются редко, например небольшая платка, с не очень хорошими характеристиками и весьма неплохой регулируемый преобразователь DPS5005, который отличается хорошими характеристиками и довольно высоким КПД.

DC-DC преобразователь, отличия и как выбрать подходящий

SEPIC
Достаточно старая топология, но очень интересная так как из активных компонентов требуется только один ШИМ контроллер, один силовой транзистор и диод, отличительная черта — два одинаковых дросселя, хотя встречаются вариант с одним двухобмоточным.
Преимущества — простая схемотехника, не очень высокая цена, более высокий КПД чем у повышающе-понижающего, но и более высокий уровень пульсаций.
Как и предыдущий, может иметь возможность регулировки не только выходного напряжения, но и тока, а также функцию полного отключения выхода.

DC-DC преобразователь, отличия и как выбрать подходящий

Выбор преобразователей подобного типа большой, потому сложности подобрать подходящий нет.
SEPIC на базе очень известной XL6019, вход 5-32 вольта, выход 1.25-35, ток нагрузки до 1.5А, простой и недорогой, имеет дополнительный фильтр для снижения пульсаций по выходу.
Более продвинутый DC-DC преобразователь ZK-SJVA-4X, здесь уже есть не только регулировка напряжения и тока, а и индикатор, диапазон входных напряжений 5.5-30 вольт, выход 0.5-30 при токе до 4 ампера.
Третий преобразователь хоть и не имеет регулировки выходного тока, но имеет защиту от перегрева и мощность до 80Вт, а также индикатор напряжения, что также может быть удобно.

Универсальный преобразователь.
Очень необычная топология преобразователя, отличающаяся высоким КПД, более надежной работой, возможностью не только регулировки напряжения и тока, а также и минимального входного напряжения. Имеет пожалуй только два недостатка, цена и малый выбор моделей так как строится в основном на базе контроллера LTC3780 производства фирмы Linear.

DC-DC преобразователь, отличия и как выбрать подходящий

Данный преобразователь является гибридным и содержит один ШИМ контроллер, один дроссель, но два силовых узла с синхронным выпрямлением, которые работают в зависимости от соотношения входного и выходного напряжения.

DC-DC преобразователь, отличия и как выбрать подходящий

Выбор моделей небольшой и отличия между ними минимальны, хотя существует сдвоенная версия состоящая из двух модулей на одной плате, но встречается крайне редко.
Преобразователь на базе LTC3780 работает от 5-30В обеспечивая на выходе напряжение 0.5-30В при токе до 8-10А и мощности до 80-130Вт.
Преобразователь отлично подходит для заряда аккумуляторов, построения источников бесперебойного питания со стабилизированным выходом и вообще питания требовательных нагрузок.

Преобразователи имеющие дополнительные особенности.
В некоторых случаях преобразователи могут иметь дополнительный функционал или какие-то особенности выделяющие их на фоне других, потому стоит их выделить в отдельную группу.

DC-DC преобразователь, отличия и как выбрать подходящий

Преобразователи с USB выходом для заряда или питания различных планшетов, смартфонов и просто любых устройств получающих питание от USB.
Есть очень простые, особенность которых заключается только в низкой цене и возможности получить 5 вольт от одного LiIon аккумулятора.
Бывают многоканальные понижающие, как QSKJ QS-1205CBUM, но его особенность не в количестве каналов, а в наличии весьма современного ШИМ контроллера с синхронным выпрямлением и внешними силовыми транзисторами, что позволило получить выходной ток до 8А с высоким КПД. Кроме того у него есть защита от неправильной полярности питания и «обманки» на каждом порту для корректного определения различными моделями смартфонов.
Преобразователь MH-KC24 очень компактный, похож на первый, но также имеет свою «фишку», поддерживает работу с Quick Charge устройствами. Данный преобразователь также является понижающим, максимальное выходное напряжение 12 вольт.

Отдельно стоят в списке USB зарядных устройств преобразователи фирмы YZXStudio, кроме правильной схемотехники, качественных комплектующих и четкой работы они имеют поддержку большого количества протоколов быстрого заряда.
ZC822 — младшая модель, поддерживает QC/PD и выходную мощность до 27Вт
ZC823 — здесь уже не только QC/PD, а и возможность обеспечить 60 ватт при выходном напряжении 20 вольт.
ZC826P — очень редкий преобразователь, помимо функций быстрого заряда он является обратимым, если его вход подключен к аккумулятору, а к USB Type-C выходу подключить не нагрузку, а блок питания, то преобразователь начнет работать в обратную сторону и будет заряжать аккумулятор. Фактически имея такой преобразователь и аккумулятор можно самому сделать повербанк с мощным выходом и поддержкой большого количества протоколов. При этом преобразователь может выдавать от 5 до 20 вольт при питании от 12 вольт, соответственно является универсальным обратимым.

DC-DC преобразователь, отличия и как выбрать подходящий

К сожалению на алиэкспресс их уже нет, есть похожий, причем не 60, а 120Вт — ссылка
Обзоры этих преобразователей, раз, два, три.
Также фирма YZXStudio предлагает для своих устройств кросс-платы, установив в которую показанные модули можно сделать многоканальное зарядное устройство «на свой вкус». Именно потому все модули имеют одинаковый размер и расположение разъемов.

DC-DC преобразователь, отличия и как выбрать подходящий

В последнее время все больше распространение получает малый электротранспорт, это гироборды, электросамокаты, электровелосипеды, скутеры и возникает необходимость получить от его батареи низкое напряжение.
При этом в продаже есть много понижающих преобразователей собранных по топологии Step-Down, но низкая надежность и отсутствие гальванической развязки может печально закончится для подключаемых устройств, его банально может пробить накоротко, а на нагрузке вы получите полное напряжение батареи.
Именно для таких применений можно рекомендовать к применению фирменные модули производства Murata. Данные модули использовались для телекоммуникационного оборудования, но сейчас их можно встретить и просто в продаже, причем за небольшую цену. Ключевое — высокое качество изготовления, гальваническая развязка, из недостатков — фиксированное выходное напряжение, хотя и его при желании можно немного подстроить.
Из наиболее интересных — muRata HPH-12/30-D48NHL2-Y который при входном 36-75 вольт выдает на выход 12 вольт с током до 30 ампер или 360Вт.
Обзор этих преобразователей — ссылка

Также выпускаются преобразователи для тяжелых условий эксплуатации, например в автомобилях, катерах. Обычно такие преобразователи имеют герметичное исполнение, корпус в виде радиатора при большой выходной мощности, дополнительные цепи защиты.

Например большой ассортимент подобных преобразователей выпускает фирма RCNUN, даже просто перечисление вариантов займет половину статьи, рекомендую зайти в их магазин. Они бывают понижающие, повышающие, универсальные, регулируемые и с фиксированным напряжением, просто с проводами, с клемниками и USB разъемами.

DC-DC преобразователь, отличия и как выбрать подходящий

В качестве примера можно назвать
RC120503 — вход 6-20 вольт, выход 5 вольт 3 ампера
RC8-40S1210 — вход 8-40 вольт, выход 12 вольт 10 ампер
RC12240540 — вход 8-36 вольт, выход 5 вольт 40 ампер

Как можно наблюдать, выбор топологий, моделей и вариантов исполнения преобразователей действительно огромен, а ведь показана лишь крошечная часть из того, что сейчас выпускается.
Теперь главная задача, подобрать то, что надо для определенного применения и надеюсь что данная статья в этом сможет помочь.

Эту страницу нашли, когда искали:
преобразователь повышающий 12-21 вольт схема, характеристики , 300 вт 20a dc-dc понижающий преобразователь понижающий модуль постоянного тока китай схема , повышающий преобразователь напряжения dc-dc отключается при низком напряжении , dc/dc преобразователи понижающие , DC/DC преобразователи напряжения для авто , как выбирать повышающий преобразователь dc-dc для мультиметра , 1 , повышающий преобразователь напряжения dc-dc , y4183 dc-dc dc характеристики применение , можно ли заменить lm2596 на xl4016 , модули китайские типа xl , dc dc dkgaa , dc-dc 5а , какие dc взять , xl6009 vs xl6019 , dc dc из китая , схема повышайки на 30 вольт , понижающий и повышающий прео отличия , схема qs-1205cbum-10a принципиальная , rcnun, 24 в , mp2225 и dc-dc модуль питания dd4012sa , gjdsif.obq dc-dc преобразователь для проверки led матрицы , повышающий преобразователь напряжения ds ds от1,8 вольта до 12 вольта , dc-dc преобразователь понижающий , понижающий преобразователь напряжения dc-dc купить на алиэкспресс

Неисправности преобразователей напряжения

Одной из распространенных причин выхода из строя различного электрооборудования является неисправность преобразователя напряжения. Также проблемы с этим устройством отрицательно сказываются на стабильности и эффективности подключенной к нему аппаратуры. В этой статье мы рассмотрим основные поломки преобразователей напряжения DC/AC (инверторов), возможные причины их возникновения и способы устранения.

Назначение и принцип работы инверторов

Преобразователи напряжения DC/AC предназначены для преобразования постоянного напряжения в переменное — например 12 вольт DC в 220 вольт АС. Они используются в системах бесперебойного питания, на транспорте, в системах кондиционирования воздуха, сварочном оборудовании, АСУ ТП, телекоммуникационных и информационных технологиях.

Инвертор работает по следующему принципу:

  1. Постоянное напряжения от аккумулятора или другого источника подается на вход устройства.
  2. С помощью силовых ключей (транзисторов или тиристоров) производится периодическое подключение источника электропитания к цепи нагрузки. При этом происходит чередование полярности для формирования переменного напряжения.
  3. Управление частотой переключения силовых ключей, а также их синхронизация выполняется контроллером. Регулировка выходного напряжения в зависимости от изменения нагрузки осуществляется с помощью широтно-импульсной модуляции.
  4. Фильтры обеспечивают сглаживание ступенчатой формы выходного сигнала и формирование чистой синусоиды, необходимой для питания чувствительного электрооборудования.

Типовые проблемы с преобразователями напряжения

Основные неисправности преобразователя напряжения:

  • Отсутствие выходного тока при подаче питания на вход. Часто эта проблема связана с нарушением целостности электроцепи или перегоранием предохранителя. Также ее может вызвать неправильная полярность, срабатывание тепловой защиты или перегрузка.
  • Выходные характеристики не отвечают устанавливаемым значениям. Этот признак может быть связан с поломкой силового блока, потерями на контактных зажимах.
  • Частое отключение инвертора в процессе работы. Обычно оно связано с перегревом компонентов или коротким замыканием в цепи, из-за которого система защиты отключает устройство.
  • Нестабильное напряжение, неправильная форма выходного сигнала. Может вызываться загрязнением или запылением преобразователя, неисправностью транзисторов или силового трансформатора.
  • Перегрев. Его причиной также часто становится большое количество пыли, ухудшающей охлаждение компонентов. В ряде случаев он вызывается выходом из строя охлаждающих вентиляторов. Перегрев является распространенной причиной того, почему плохо запускается инвертор при нормальном напряжении.
  • Фон при питании аудиоаппаратуры от инвертора. Он может быть связан с неправильной полярностью (перевернутой вилкой сетевого провода при включении оборудования в розетку преобразователя), близким расположением питающих кабелей и аудиокабелей, плохим заземлением аудиоустройства.
  • Некоторые приборы не работают при подключении к инвертору. Эта проблема может быть вызвана высокими пусковыми токами. Повышенная потребляемая мощность оборудования в момент включения вызывает снижение выходного напряжения преобразователя. Также данная перегрузка может привести к поломке инвертора.

Неисправность преобразователя напряжения часто возникает из-за использования не подходящих проводов (например, алюминиевых вместо медных). Многие модели инверторов чувствительны к питания. Они рассчитаны на работу только от аккумуляторных батарей или стабилизированных источников электропитания. Такие устройства нельзя подключать к солнечным панелям или бензогенераторам. Кроме того, к основным причинам поломки преобразователей относится неправильное подключение, настройка и эксплуатация, несвоевременное обслуживание. Важно помнить, что основная масса инверторов не рассчитана на длительную работу в режиме максимальных нагрузок.

Ремонт преобразователей напряжения

Ремонт преобразователей напряжения в основном предусматривает замену перегоревших или неисправных компонентов. Чаще всего из строя выходят силовые транзисторы, предохранители, диоды, трансформаторы. Многие модели инверторов выполнены из отдельных модулей. В случае поломки таких устройств обычно меняют весь неисправный блок целиком, так как покомпонентный замена бывает нецелесообразной.

При ремонте инверторов нужно учесть следующие моменты:

  • При замене перегоревших деталей очень важно правильно подобрать подходящий элемент. Основная сложность заключается в выборе аналогов транзисторов и трансформаторов при отсутствии оригинальных компонентов. Остальные элементы электросхемы — например, резисторы, конденсаторы или диоды — не имеют конструктивных особенностей, поэтому можно использовать любые доступные детали, подходящие по напряжению, мощности и номиналу.
  • При замене мощных транзисторов необходимо монтировать их на радиаторы с предварительным нанесением термопасты. В противном случае будет происходить перегрев силового ключа и быстрый выход его из строя.
  • Чтобы предотвратить возникновение многих неисправностей преобразователя напряжения, можно использовать дополнительные устройства и схемы защиты. В большинстве современных промышленных инверторов такие системы заложены в конструкцию устройства. Но некоторые производители не используют защитные схемы с целью удешевления аппарата.
  • Эффективность ремонта преобразователей напряжения во многом зависит от правильной диагностики. Желательно протестировать каждый элемент и участок цепи, чтобы точно определить причину поломки и не допустить ее повторение в будущем.

Итоги

Мы рассмотрели основные поломки инверторов и способы их устранения. Важно помнить, что для минимизации риска возникновения неисправности преобразователя напряжения следует соблюдать требования завода-изготовителя по подключению, условиям эксплуатации и обслуживанию устройства.

Импульсные конверторы напряжения

Импульсный трансформатор представляет собой преобразователь, элемент управления которого функционирует в импульсном состоянии, постоянно замыкаясь и размыкаясь. Благодаря данной особенности работы подача тока происходит порционно.

Данная схема преобразователя напряжения применяется во многих бытовых электроприборах: в телевизорах, заряжающих устройствах для телефона, светодиодных лампах, компьютерной технике, бесперебойных источниках питания и т. д.

Конструкционные особенности

Схема преобразователя с обратным ходом проста и имеет следующие элементы:

  • электронный ключ (чаще всего его роль играет транзистор);
  • накопительный дроссель;
  • конденсатор;
  • диод.

Главный принцип функционирования преобразователя заключается в беспрерывной смене закрытия и открытия. При открытом состоянии транзистора возникает подача тока, при этом в дросселе накапливается энергия. При закрытии транзистора энергия через дроссель передается на конденсатор и нагрузку.

Операция происходит поэтапно:

  • 1 этап – при замкнутом транзисторе ток проходит через обмотку первичную, а накопление энергии происходит с трансформацией ее в магнитное поле;
  • 2 этап — транзистор разомкнут, подача тока в обмотку прекращается, однако энергия, аккумулированная в магнитном поле дросселя, продуцирует ток на обмотке вторичной. Возникает открытие диода, при этом в конденсаторе аккумулируется энергия, которая впоследствии будет применена для питания нагрузки на 1 этапе.

Главные достоинства преобразователя

Простая схема устройства и незначительное количество электронных составляющих делают инверторы напряжения недорогими и надежными.

Основными достоинствами такого оборудования являются:

  • отсутствие чувствительности к коротким замыканиям на выходе;
  • делают невозможной передачу помех на нагрузку из сети;
  • позволяют регулировать напряжение на выходе в широком диапазоне.

При этом импульсные преобразователи имеют один недостаток – ограничение мощности до 200 Вт. Если требуются более мощные источники питания,

Виды

С учетом функциональных особенностей различают следующие типы схем:

  • понижающий преобразователь напряжения – задействован при нагрузках, которым для функционирования требуются большой уровень тока и низкий показатель напряжения;
  • повышающий трансформатор – востребован для питания потребителей, нуждающихся в напряжении, превышающем показатели, которые способен обеспечить источник энергии;
  • инвертирующий трансформатор – используется для получения напряжения с обратной полярностью.

У всех видов преобразователей напряжения есть несколько общих элементов:

  • блок питания;
  • коммутатор (он играет роль ключа);
  • индуктивное устройство для накопления энергии (дроссель, катушка индуктивности);
  • диод для выполнения блокировки;
  • фильтровый конденсатор (он включен параллельно с сопротивлением нагрузки).

Благодаря соединению перечисленных элементов в отличающихся вариантах последовательности можно получить любую их трех разновидностей преобразователя напряжения.

Регулировать показатели выходного напряжения такого устройства удается при помощи корректировки ширины импульсов. А его стабилизация возникает вследствие применения импульсных преобразователей.

Использование стандартных линейных стабилизаторов для подобных целей в таких случаях неоправданно, так как они характеризуются низким уровнем КПД.

Импульсные устройства напряжения подразделяют на:

  • стабилизаторы с широтно-импульсной модуляцией – подвергается изменениям продолжительность импульсов, при этом периодичность их возникновения остается без изменений;
  • выпрямители с частотно-импульсной модуляцией – происходит преобразование частоты управляющих импульсов, а их длительность не изменяется.

Также встречаются варианты импульсных стабилизаторов, которые имеют смешанное регулирование.

В основе функционирования DC/DC преобразователей заложено понятие самоиндукции. Прерывание тока, поступающего через индуктивную катушку, в магнитном поле, расположенном вокруг нее, появляется ЭДС, а на клеммах возникает напряжение, которое характеризуется наличием обратной полярности. Управление током и периодами переключения схемы позволяет осуществлять регулирование напряжения самоиндукции.

Основные функциональные показатели

Главными рабочими параметрами всех разновидностей импульсных трансформаторов считаются:

  • напряжение на выходе – бывает фиксированным либо регулируемым в определенном промежутке;
  • напряжение на входе;
  • ток на выходе – поможет определить, какую величину нагрузки способен поддерживать источник питания;
  • стабилизация напряжения;
  • размеры пульсаций;
  • КПД.

При выборе генератора импульсов следует уделять особое внимание наличию и качеству систем, которые способны защитить от перегрузок, возможного перегрева и короткого замыкания. Также необходима гальваническая развязка, которая сделает невозможной подачу угрожающего входного напряжения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *