Na rozgrzewkę:
We wpisie przedstawię sposób wykonania PCB, uruchomienie oraz testy przetwornicy pod kątem stabilności. Jeśli potrzebujesz gotowego modułu przetwornicy, możesz go nabyć w sklepie msalamon.pl.
Sponsorem wpisu jest msalamon.pl
WWW: https://msalamon.pl/
Sklep: https://sklep.msalamon.pl/
Zakres wpisu:
- Sposób wykonania PCB
- Uruchomienie przetwornicy
- Badanie stabilności
- Test pracy ciągłej z nominalnym obciążeniem
Sposób wykonania PCB:
PCB wykonałem metodą termotransferu, używając do tego papieru kredowego, czystego laminatu oraz drukarki laserowej. Proces wykonania projektu przedstawiłem na Rys. 1.
Rada: pamiętaj, że jeśli chcesz wykonać dwuwarstwowe PCB, warstwa górna musi być wydrukowana w odbiciu lustrzanym, zaś warstwa dolna normalnie.
Gotowa przetwornica:
Złożona przetwornica wygląda następująco:
Uruchomienie przetwornicy:
Po złożeniu projektu przeszedłem do uruchomienia przetwornicy. Po upewnieniu się, że wszystkie połączenia są poprawne, a komponenty przylutowane odpowiednio zasiliłem przetwornicę, używając autotransformatora. Zacząłem zwiększać napięcie od 0V, obserwując napięcie wyjściowe oraz pobór prądu. Po przekroczeniu poziomu zabezpieczenia przed zbyt niskim napięciem zasilania na wyjściu przetwornicy pojawiło się napięcie około 12V.
Następnie zmierzyłem napięcie wyjściowe przetwornicy bez obciążenia (Rys. 3):
Dalej napięcie wyjściowe z obciążeniem:
Patrząc na napięcie wyjściowe bez obciążenia jak i z obciążeniem, stwierdziłem, że przetwornica pracuje odpowiednio. Napięcie wyjściowe jest utrzymywane na nominalnej wartości.
Badanie stabilności:
Testy stabilności wykonałem w następujący sposób:
1. Zasiliłem oscyloskop przez transformator separacyjny,
2. Zasiliłem przetwornicę z sieci,
3. Potwierdziłem, że przetwornica osiągnęła nominalne napięcie wyjściowe,
4. Dołączyłem do wyjścia obciążenie rezystancyjne w szeregu z kontraktronem (można użyć także obwodu z tranzystorem) (Rys. 3),
5. Za pomocą kontraktronu dołączałem, jak i odłączałem obciążenie obserwując prąd (za pomocą sondy prądowej) i napięcie wyjściowe, wyzwalając oscyloskop odpowiednio na zbocze narastające, jak i opadające prądu,
6. Na podstawie napięcia wyjściowego stwierdziłem, że przetwornica jest stabilna, ponieważ po dodaniu jak i usunięciu obciążenia przeregulowanie napięcia wyjściowego nie trwa długo. Przetwornica wraca do swojego nominalnego napięcia wyjściowego.
Dodając obciążenie, następuje zapad napięcia, następnie przetwornica utrzymuje napięcie około 10V. Test z Rys. 7 został wykonany na dłuższej podstawie czasu, na jego obserwujemy, że przetwornica stabilizuje napięcie wyjściowe na około 12V.
Powrót do nominalnego napięcia:
Wykonując test odłączenia obciążenia (Rys. 8) obserwujemy także przeregulowanie, następnie przetwornica wraca do swojego nominalnego napięcia wyjściowego.
Test pracy ciągłej z nominalnym obciążeniem:
Test pracy ciągłej z nominalnym obciążeniem służy sprawdzeniu przetwornicy pod względem termicznym. Przetwornicę należy obciążyć nominalnym obciążeniem przez około 30 minut. Po wspomnianym czasie należy sprawdzić temperaturę głównych komponentów tj. sterownika TOP, wyjściowej diody prostowniczej, transformatora, układu RCD czy komponentów układu snubber. Testy temperaturowe można zrealizować za pomocą kamery termowizyjnej, wykonując mapę termiczną lub sprawdzić temperatury kluczowych komponentów za pomocą termopar.