Еще проще переделка ATX питателя 350Вт на ШИМ FSP3528. Микросхема 3528

Еще проще переделка ATX питателя 350Вт на ШИМ FSP3528

В собранном виде

• при 40в - не менее 7А.

texvedkom.org

Зарядное устройство на основе блока питания ATX « схемопедия

У компьютерного блока питания, наряду с такими преимуществами, как малые габариты и вес при мощности от 250 Вт и выше, есть один существенный недостаток – отключение при перегрузке по току. Этот недостаток не позволяет использовать БП в качестве зарядного устройства для автомобильного аккумулятора, поскольку у последнего в начальный момент времени зарядный ток достигает нескольких десятков ампер. Добавление в БП схемы ограничения тока позволит избежать его отключения даже при коротком замыкании в цепях нагрузки.

Зарядка автомобильного аккумулятора происходит при постоянном напряжении. При этом методе в течение всего времени заряда напряжение зарядного устройства остается постоянным. Заряд аккумулятора таким методом в ряде случаев предпочтителен, так как он обеспечивает более быстрое доведение батареи до состояния, позволяющего обеспечить запуск двигателя. Сообщаемая на первоначальном этапе заряда энергия тратится преимущественно на основной зарядный процесс, то есть на восстановление активной массы электродов. Сила зарядного тока в первоначальный момент может достигать 1,5С, однако для исправных, но разряженных автомобильных аккумуляторов такие токи не принесут вредных последствий, а наиболее распространённые БП ATX мощностью 300 – 350 Вт не в состоянии без последствий для себя отдать ток более 16 – 20А.

Максимальный (начальный) зарядный ток зависит от модели используемого БП, минимальный ток ограничения 0,5А. Напряжение холостого хода регулируется и для заряда стартёрного аккумулятора может составлять 14…14,5В.

Вначале необходимо доработать сам БП, отключив у него защиты по превышению напряжений +3,3В, +5В, +12В, -12В, а также удалив неиспользуемые для зарядного устройства компоненты.

Для изготовления ЗУ выбран БП модели FSP ATX-300PAF. Схема вторичных цепей БП рисовалась по плате, и несмотря на тщательную проверку, незначительные ошибки, к сожалению, не исключены.

На рисунке ниже представлена схема уже доработанного БП.

Для удобной работы с платой БП последняя извлекается из корпуса, из неё выпаиваются все провода цепей питания +3,3V, +5V, +12V, -12V, GND, +5Vsb, провод обратной связи +3,3Vs, сигнальная цепь PG, цепь включения БП PSON, питание вентилятора +12V. Вместо дросселя пассивной коррекции коэффициента мощности (установлен на крышке БП) временно впаивается перемычка, провода питания ~220V, идущие от выключателя на задней стенке БП, выпаиваются из платы, напряжение будет подаваться сетевым шнуром.

В первую очередь деактивируем цепь PSON для включения БП сразу после подачи сетевого напряжения. Для этого вместо элементов R49, C28 устанавливаем перемычки. Убираем все элементы ключа, подающего питание на трансформатор гальванической развязки Т2, управляющего силовыми транзисторами Q1, Q2 (на схеме не показаны), а именно R41, R51, R58, R60, Q6, Q7, D16. На плате БП контактные площадки коллектора и эмиттера транзистора Q6 соединяются перемычкой.

После этого подаем ~220V на БП, убеждаемся в его включении и нормальной работе.

Далее отключаем контроль цепи питания -12V. Удаляем с платы элементы R22, R23, C50, D12. Диод D12 находится под дросселем групповой стабилизации L1, и его извлечение без демонтажа последнего (о переделке дросселя будет написано ниже) невозможно, но это и не обязательно.

Удаляем элементы R69, R70, C27 сигнальной цепи PG.

Затем отключается защита по превышению напряжения +5В. Для этого выв.14 FSP3528 (контактная площадка R69) соединяется перемычкой с цепью +5Vsb.

На печатной плате вырезается проводник, соединяющий выв.14 с цепью +5V (элементы L2, C18, R20).

Выпаиваются элементы L2, C17, C18, R20.

Включаем БП, убеждаемся в его работоспособности.

Отключаем защиту по превышению напряжения +3,3В. Для этого на печатной плате вырезаем проводник, соединяющий выв.13 FSP3528 с цепью +3,3V (R29, R33, C24, L5).

Удаляем с платы БП элементы выпрямителя и магнитного стабилизатора L9, L6, L5, BD2, D15, D25, U5, Q5, R27, R31, R28, R29, R33, VR2, C22, C25, C23, C24, а также элементы цепи ООС R35, R77, C26. После этого добавляем делитель из резисторов 910 Ом и 1,8 кОм, формирующий из источника +5Vsb напряжение 3,3В. Средняя точка делителя подключается к выв.13 FSP3528, вывод резистора 931 Ом (подойдёт резистор 910 Ом) – к цепи +5Vsb, а вывод резистора 1,8 кОм – к «земле» (выв. 17 FSP3528).

Далее, не проверяя работоспособность БП, отключаем защиту по цепи +12В. Отпаиваем чип-резистор R12. В контактной площадке R12, соединённой с выв. 15 FSP3528 сверлится отверстие 0,8 мм. Вместо резистора R12 добавляется сопротивление, состоящее из последовательно соединённых резисторов номинала 100 Ом и 1,8 кОм. Один вывод сопротивления подсоединяется к цепи +5Vsb, другой – к цепи R67, выв. 15 FSP3528.

Отпаиваем элементы цепи ООС +5V R36, C47.

После удаления ООС по цепям +3,3V и +5V необходимо пересчитать номинал резистора ООС цепи +12V R34. Опорное напряжение усилителя ошибки FSP3528 равно 1,25В, при среднем положении регулятора переменного резистора VR1 его сопротивление составляет 250 Ом. При напряжении на выходе БП в +14В, получаем: R34 = (Uвых/Uоп – 1)*(VR1+R40) = 17,85 кОм, где Uвых, В – выходное напряжение БП, Uоп, В – опорное напряжение усилителя ошибки FSP3528 (1,25В), VR1 – сопротивление подстроечного резистора, Ом, R40 – сопротивление резистора, Ом. Номинал R34 округляем до 18 кОм. Устанавливаем на плату.

Конденсатор C13 3300х16В желательно заменить на конденсатор 3300х25В и такой же добавить на место, освободившееся от C24, чтобы разделить между ними токи пульсаций. Плюсовой вывод С24 через дроссель (или перемычку) соединяется с цепью +12V1, напряжение +14В снимается с контактных площадок +3,3V.

Включаем БП, подстройкой VR1 устанавливаем на выходе напряжение +14В.

После всех внесённых в БП изменений переходим к ограничителю. Схема ограничителя тока представлена ниже.

Резисторы R1, R2, R4…R6, соединённые параллельно, образуют токоизмерительный шунт сопротивлением 0,01 Ом. Ток, протекающий в нагрузке, вызывает на нём падение напряжения, которое ОУ DA1.1 сравнивает с опорным напряжением, установленным подстроечным резистором R8. В качестве источника опорного напряжения используется стабилизатор DA2 с выходным напряжением 1,25В. Резистор R10 ограничивает максимальное напряжение, подаваемое на усилитель ошибки до уровня 150 мВ, а значит, максимальный ток нагрузки до 15А. Ток ограничения можно рассчитать по формуле I = Ur/0,01, где Ur, В – напряжение на движке R8, 0,01 Ом – сопротивление шунта. Схема ограничения тока работает следующим образом.

Выход усилителя ошибки DA1.1 подсоединён с выводом резистора R40 на плате БП. До тех пор, пока допустимый ток нагрузки меньше установленного резистором R8, напряжение на выходе ОУ DA1.1 равно нулю. БП работает в штатном режиме, и его выходное напряжение определяется выражением: Uвых=((R34/(VR1+R40))+1)*Uоп. Однако, по мере того, как напряжение на измерительном шунте из-за роста тока нагрузки увеличивается, напряжение на выв.3 DA1.1 стремится к напряжению на выв.2, что приводит к росту напряжения на выходе ОУ. Выходное напряжение БП начинает определяться уже другим выражением: Uвых=((R34/(VR1+R40))+1)*(Uоп-Uош), где Uош, В – напряжение на выходе усилителя ошибки DA1.1. Иными словами, выходное напряжение БП начинает уменьшаться до тех пор, пока ток, протекающий в нагрузке, не станет чуть меньше установленного тока ограничения. Состояние равновесия (ограничения тока) можно записать так: Uш/Rш=(((R34/(VR1+R40))+1)*(Uоп-Uош))/Rн, где Rш, Ом – сопротивление шунта, Uш, В – напряжение падения на шунте, Rн, Ом – сопротивление нагрузки.

ОУ DA1.2 используется в качестве компаратора, сигнализируя с помощью светодиода HL1 о включении режима ограничения тока.

Печатная плата (под "утюг") и схема расположения элементов ограничителя тока изображена на рисунках ниже.

Несколько слов о деталях и их замене. Электролитические конденсаторы, установленные на плате БП FSP, имеет смысл заменить на новые. В первую очередь в цепях выпрямителя дежурного источника питания +5Vsb, это С41 2200х10V и С45 1000х10V. Не забываем о форсирующих конденсаторах в базовых цепях силовых транзисторов Q1 и Q2 – 2,2х50V (на схеме не показаны). Если есть возможность, конденсаторы выпрямителя 220В (560х200V) лучше заменить на новые, большей ёмкости. Конденсаторы выходного выпрямителя 3300х25V должны быть обязательно с низким ЭПС – серии WL или WG, в противном случае они быстро выйдут из строя. В крайнем случае, можно поставить б/у конденсаторы этих серий на меньшее напряжение – 16В.

Прецизионный ОУ DA1 AD823AN «rail-to-rail» как нельзя кстати подходит к данной схеме. Однако его можно заменить на порядок более дешёвым ОУ LM358N. При этом стабильность выходного напряжения БП будет несколько хуже, также придется подбирать номинал резистора R34 в меньшую сторону, поскольку у этого ОУ минимальное выходное напряжение вместо нуля (0,04В, если быть точным) 0,65В.

Максимальная суммарная рассеиваемая мощность токоизмерительных резисторов R1, R2, R4…R6 KNP-100 равна 10 Вт. На практике лучше ограничиться 5 ваттами – даже при 50% от максимальной мощности их нагрев превышает 100 градусов.

Диодные сборки BD4, BD5 U20C20, если их действительно стоит 2шт., менять на что-либо более мощное не имеет смысла, обещанные производителем БП 16А они держат хорошо. Но бывает так, что в действительности установлена только одна, и в этом случае необходимо либо ограничиться максимальным током в 7А, либо добавить вторую сборку.

Испытание БП током 14А показало, что уже спустя 3 минуты температура обмотки дросселя L1 превышает 100 градусов. Долговременная безотказная работа в таком режиме вызывает серьёзное сомнение. Поэтому, если подразумевается нагружать БП током свыше 6-7А, дроссель лучше переделать.

В заводском исполнении обмотка дросселя +12В намотана одножильным проводом диаметром 1,3 мм. Частота ШИМ – 42 кГц, при ней глубина проникновения тока в медь составляет около 0,33 мм. Из-за скин-эффекта на данной частоте эффективное сечение провода составляет уже не 1,32 мм2, а только 1 мм2, что недостаточно для тока в 16А. Иными словами, простое увеличение диаметра провода для получения большего сечения, а следовательно, уменьшения плотности тока в проводнике неэффективно для этого диапазона частот. К примеру, для провода диаметром 2мм эффективное сечение на частоте 40 кГц только 1,73мм2, а не 3,14 мм2, как ожидалось. Для эффективного использования меди намотаем обмотку дросселя литцендратом. Литцендрат изготовим из 11 отрезков эмалированного провода длиной 1,2м и диаметром 0,5мм. Диаметр провода может быть и другим, главное, чтобы он был меньше удвоенной глубины проникновения тока в медь – в этом случае сечение провода будет использовано на 100%. Провода складываются в «пучок» и скручиваются с помощью дрели или шуруповёрта, после чего жгут продевается в термоусадочную трубку диаметром 2мм и обжимается с помощью газовой горелки.

Готовый провод целиком наматывается на кольцо, и изготовленный дроссель устанавливается на плату. Наматывать обмотку -12В смысла нет, индикатору HL1 «Питание» какой-либо стабилизации не требуется.

Остаётся установить плату ограничителя тока в корпус БП. Проще всего её прикрутить к торцу радиатора.

Подключим цепь «ООС» регулятора тока к резистору R40 на плате БП. Для этого вырежем часть дорожки на печатной плате БП, которая соединяет вывод резистора R40 с «корпусом», а рядом с контактной площадкой R40 просверлим отверстие 0,8мм, куда будет вставлен провод от регулятора.

Подключим питание регулятора тока +5В, для чего припаяем соответствующий провод к цепи +5Vsb на плате БП.

«Корпус» ограничителя тока присоединяется к контактным площадкам «GND» на плате БП, цепь -14В ограничителя и +14В платы БП выходят на внешние «крокодилы» для подключения к аккумулятору.

Индикаторы HL1 «Питание» и HL2 «Ограничение» закрепляются на месте заглушки, установленной вместо переключателя «110V-230V».

Скорее всего, в вашей розетке отсутствует контакт защитного заземления. Вернее, контакт, может быть, и есть, а вот провод к нему не походит. Про гараж и говорить нечего… Настоятельно рекомендуется хотя бы в гараже (подвале, сарае) организовать защитное заземление. Не стоит игнорировать технику безопасности. Это иногда заканчивается крайне плачевно. Тем, у кого розетка 220В не имеет контакта заземления, оборудуйте БП внешней винтовой клеммой для его подключения.

После всех доработок включаем БП и корректируем подстроечным резистором VR1 требуемое выходное напряжение, а резистором R8 на плате ограничителя тока – максимальный ток в нагрузке.

Подключаем к цепям -14В, +14В зарядного устройства на плате БП вентилятор 12В. Для нормальной работы вентилятора в разрыв провода +12В, либо -12В, включаются два последовательно соединённых диода, которые уменьшат напряжение питания вентилятора на 1,5В.

Подключаем дроссель пассивной коррекции коэффициента мощности, питание 220В от выключателя, прикручиваем плату в корпус. Фиксируем нейлоновой стяжкой выходной кабель зарядного устройства.

Прикручиваем крышку. Зарядное устройство готово к работе.

В заключение стоит отметить, что ограничитель тока будет работать с БП ATX (или AT) любого производителя, использующего ШИМ-контроллеры TL494, КА7500, КА3511, SG6105 или им подобным. Разница между ними будет заключаться лишь в методах обхода защит.

Скачать печатную плату ограничителя в формате PDF и DWG (Autocad)

shemopedia.ru

переделка ATX 350Вт на ШИМ FSP3528

Внимание! Все работы с силовыми цепями необходимо проводить соблюдая технику безопасности!

В сети интернет можно найти очень много описаний и способов переделок БП АТХ под свои нужды, от зарядных устройств до лабораторных блоков питания. Схема вторичных цепей БП ATX от брэнда производителя FSP примерно одинакова:

Описывать подробности работы схемы нет смысла, так как все есть в сети, отмечу лишь, что в этой схеме есть регулировка тока защиты от К.З. - триммер VR3, что избавляет от необходимости добавления цепи детектора тока и шунта. Впрочем, если есть такая необходимость, то всегда можно добавить такой участок цепи, например на простом и распространенном ОУ LM358. Часто, в таких БП как FSP, каскад ШИМ контроллера выполнен в виде модуля:

Как всегда вторичные цепи на плате выпаиваются:

Проверяем работоспособность «дежурки» и исправность силового инвертора, иначе предварительно произвести ремонт!

Принципиальная схема переделанного блока питания на 15-35 вольт выглядит так:

Подстроечным резистором на 47к выставляется необходимое напряжение на выходе питателя. Выделенное красным цветом на схеме - удалить.

В собранном виде

Радиатор диодов выпрямителя маловат по площади, поэтому лучше его увеличить. По результатам измерений на напряжении 28в переделанный БП легко отдавал 7А, учитывая его изначальную мощность 350Вт, расчетное напряжении нагрузки:

• при 30в максимальный ток - не менее 12,5А
• при 40в - не менее 7А.

Конечно же всегда есть возможность купить готовый блок питания такой мощности, но учитывая стоимости таких устройств, необходимо реальное экономическое обоснование этих затрат…

atreds.pw

Микросхема BA3528FP

Высокого качества Микросхема BA3528FP в нашем интернет магазине в розницу и оптом по выгодной цене!

Еще недавно, Микросхема BA3528FP, предлагаемый нашим интернет магазином, сложно было где-нибудь купить. Но с появлением специализированных магазинов, таких как наш, совершать покупки стало возможно в любых объемах: в единичном экземпляре или партией с быстрой доставкой по России!

Гибкая система оплаты позволит Вам сразу оплатить заказ + стоимость доставки он-лайн и сэкономить на перечислении наложенного платежа на расчетный счет нашего магазина! Мы доставим Вам заказ почтой России или Транспортной Компанией до точки самовывоза либо курьером до Двери в самые кротчайшие сроки.

Сэкономить

Подробнее на Elhow: https://elhow.ru/ucheba/russkij-jazyk/orfografija/pravopisanie-glagolov/sekonomit-ili-sekonomit?utm_source=users&utm_medium=ct&utm_campaign=ct

Раньше наша аудитория была не столь велика, но, сегодня мы расширили свои границы сотрудничества и предлагаем продукцию от лучших производителей для широкого круга покупателей. И, совсем неважно, где вы проживаете, заказать Микросхема BA3528FP можно из любого города нашей страны с возможностью доставки в любую, даже самую удаленную ее точку.

В настоящее время жесткой конкуренции на стоимость - скорость доставки заказов - настоятельно рекомендуем Вам выбирать доставку Транспортной Компанией. т.к. Стоимость доставки ее хоть и не значительно выше чем у Почты России (порядка 15-20%), зато скорость выполнения работы и отсутствие очередей, а так же лояльное отношение к клиенту - несоизмеримо выше! :))

Можно не сомневаться в качестве предлагаемого товара Микросхема BA3528FP от известного производителя. BA3528FP соответствует всем стандартам высокого качества, проходит сертификацию на заводе и поэтому пользуется повышенным спросом у многих наших покупателей. Одна категория потребителей использует Микросхема BA3528FP в личных целях, другие в целях ведения и развития бизнеса.

К каждому товару, мы предлагаем подробные характеристики, параметры и инструкцию использования, таким образом, вы сможете подобрать подходящий и нужный вам лот Микросхема BA3528FP модели BA3528FP. Представленная модель учитывает спрос и пожелания покупателей, учитывает восстребованность продукта на рынке, и постоянно обновляет модельный ряд товара.

Найти Микросхема BA3528FP можно в соответствующей подкатегории - Радиодетали/Микросхемы импорт /BA, воспользовавшись удобным электронным поиском. Мы заботимся обо всех покупателях и стараемся, чтобы каждый клиент остался доволен товаром, качеством обслуживания, выгодными условиями доставки, консультацией, стоимостью. В наших планах помогать всем и каждому и потому мы предлагаем продукцию только проверенного производителя.

Мы аккуратно упакуем в Ваш заказ Микросхема BA3528FP и доставим его в самые кратчайшие сроки, что особенно важно для покупателей, которым он необходим очень срочно. Хотим обратить внимание, что цены на Микросхема BA3528FP модели BA3528FP в нашем интернет магазине самые оптимальные и доступные. Потребность в такой продукции возникает по мере необходимости. Можно отложить покупку Микросхема BA3528FP на потом, а можно оформить заказ прямо сейчас, пока цена товара остается прежней – предельно низкой и выгодной. Совершать покупки по низким ценам всегда приятно, особенно когда заказ касается не одной единицы товара – это позволяет вам выгодно экономить не только деньги, но и драгоценное время!

radio-sale.ru

Технические характеристики SMD 3528 Datasheet на русском

Продолжу публикацию статей о технических характеристиках наиболее популярных светодиодов. Сегодня по плану у меня рассказать о "стареньких" СМД 3528, вернее об их характеристиках. Отмечу, что светотехнические свойства любого диода постоянно улучшаются. Поэтому могут быть некоторые расхождения. Плюс, каждый производитель может что-то добавить, в ущерб другой характеристики. Но это не критично, т.к. большинство придерживается единой "номенклатуры". У каждого производителя свой Datasheet, но основные характеристики практически не меняются.

На заре своего появления СМД 3528 широко использовались практически во всех источниках освещения. Начиная от индикаторных устройств и заканчивая лампами освещения. И если на индикаторных устройствах они еще более-менее смотрелись сносно, то светодиодные лампы оставляли желать лучшего. Света от них было мало (по сравнению с нынешними технологиями). Когда-то уже писал, что 3528 начинают отживать свой век. Большинство производителей отказываются от них в лампах освещения, автомобильной промышленности и т.п. Процесс "ухода" с рынка достаточно длителен и пока эти типы диодов можно встретить в декоративном освещении, декоративных лампочках, индикаторных устройствах, ну и конечно никуда не уйти от светодиодных лент. Именно за счет лент, используемых в подсветках, за счет своего сносного свечения и практически отсутствующего нагрева SMD 3528 продолжают "цепляться" за стремительно развивающий LED рынок.

Основные характеристики LED СМД 3528

Светодиод выпускается с одним кристаллом. В результате чего мы получаем один цвет: либо все оттенки белого, либо цветные диоды - красный, зеленый, синий, желтый.

Линза, используемая в производстве - прозрачная. Чип выполнен на основе InGaN. Как правило, линза состоит из силиконового компаунда. Корпус по материалу аналогичен SMD 5050.

Если сравнивать световой поток с 5050, то у обсуждаемых нами сегодня диодах он практически в три раза меньше и составляет всего 4,5-5 Люмен. Раньше это было революционным значением, теперь же, смотря на эти данные хочется улыбнуться. И улыбнуться в хорошем смысле. Ведь 3528 сделали свое дело и дали почву для зарождения трехкристальных диодоиков. Поэтому не буду судить их строго)

Рассматривать Datasheet буду от китайского производителя, с которым наша компания постоянно работает и пока не имеет нареканий к нему. Одно время они работали только оптовыми партиями, но с недавнего времени вышли и на розницу. Вернее мелкий опт. Минимальная партия заказа составляет 200 штук. Цена у них меньше, чем у российских продавцов, а качество остается на уровне. Нами уже была произведена не одна тысяча источников света из светодиодов этой компании. А... ну и доставка у них бесплатная в Россию. Для тех, кто еще до сих пор не верит, что Китай спокойно выпускает достойную продукцию, стоит пообщаться с моим коллегой Константином Огородниковым, который расскажет "для чего в хлебе дырочки". Он перелопатил для нас не одного китайского поставщика, пока не нашел нужных)

Характеристики белых СМД 3528

Оптико-электронные данные белых диодов

Графики и зависимости рассматриваемых ранее белых LED SMD

Холодный белый SMD 3528

Характеристики SMD 3528 холодного-белого свечения

Теплый белый SMD 3528

Графики характеристики теплого-белого SMD 3528

Так как наиболее распространены только чипы с белым свечением, опущу Datasheet 3528 СМД с другой цветностью. Да оно и не надо. Что-то мне подсказывает, вряд ли кого уже заинтересуют такие типы диодов. Ну а если вдруг... То все данные Вы найдете по ссылке, которую указал ранее. Правда переводом придется заниматься самостоятельно. Производитель предоставляет Datasheet на китайском языке. Но сравнивая мои картинки с обозначениями и китайскую "макулатуру" Вы легко во всем разберетесь и самостоятельно сможете создать ТТХ со своим переводом.

Габаритные размеры SMD 3528

Любой светодиод из серии SMD имеет обозначение из четырех цифр. Основываясь на них мы можем сразу получить информацию о размерах чипов. первые две - длина, вторые - ширина. Размеры указываются в мм. У разных производителей бывают свои погрешности, но они не выходят за рамки +-0,1-0,15 мм.

Выпускаются диоды по 2000 штук в кассете (рулоне). Если Вы занимаетесь постоянным "рукоделием", то выгоднее заказывать именно по рулонам. И удобнее и практичнее. Особенно, если у Вас дома стоят лампы на этих диодах и Вам постоянно приходится их паять.)

Ну и на последок некоторые предостережения при работе с любыми SMD диодами.

Это не моя прихоть или мой опыт. Это реальное предупреждение от производителей!

Подавляющее большинство диодов покрывают силиконовым компаундом. Не смотря на то, что он менее подвержен к механическим воздействиям, с ним нужно аккуратно обращаться:

• Не касайтесь пальцами люминофора, силикона. Для этого необходимо использовать пинцет. Вообще лучше исключить любое соприкосновение с потожировыми отложениями человека. И Вам спокойнее и диод дольше проживет.
• Не дотрагивайтесь до люминофора острыми предметами, даже если аккуратно. В любом случае Вы оставляете мелкие "заусенцы", которые негативно скажутся на работоспособности устройства в будущем.
• Во избежание повреждения уже смонтированных на плату чипов - не складывайте их стопкой. Для каждой платы необходимо отводить свое место, чтобы они не соприкасались с другой партией.

Ну вот, в принципе и все нехитрые правила, которые стоит соблюдать каждому. А на этом я заканчиваю повествование о характеристиках светодиодов типа SMD 3528 и удаляюсь на составление другого, более интересного для меня материала. Ну не люблю я писать об очевидных вещах и тем более характеристиках, которые каждый уважающий себя человек, учившийся в школе, должен уметь читать))).

Видео на тему монтажа светодиодов SMD

leds-test.ru

Если ранее элементная база системных блоков питания не вызывала ни каких вопросов - в их использовались стандартные микросхемы, то сейчас мы сталкиваемся с ситуацией, когда отдельные разработчики блоков питания начинают выпускать свою элементную базу, не имеющую прямых аналогов посреди частей общего предназначения. Одним из примеров подобного подхода является микросхема FSP3528, которая употребляется в довольно большенном количестве системных блоков питания, выпускаемых под торговой маркой FSP.

C микросхемой FSP3528 приходилось встречаться в последующих моделях системных блоков питания:

FSP ATX-300GTF-

FSP A300F–C-

FSP ATX-350PNR-

FSP ATX-300PNR-

FSP ATX-400PNR-

FSP ATX-450PNR-

СomponentPro ATX-300GU.

Рис.1 Цоколевка микросхемы FSP3528

Но потому что выпуск микросхем имеет смысл только при массовых количествах, то необходимо быть готовым к тому, что она может повстречаться и в других моделях блоков питания компании FSP. Прямых аналогов этой микросхемы пока не приходилось встречать, потому в случае ее отказа, подмену нужно производить на точно такую же микросхему. Но в розничной торговой сети приобрести FSP3528 не представляется вероятным, потому отыскать ее можно только в системных блоках питания FSP, отбракованных по любым другим суждениям.

Рис.2 Многофункциональная схема ШИМ-контроллера FSP3528

Микросхема FSP3528 выпускается в 20-контактном DIP-корпусе (рис.1). Предназначение контактов микросхемы описывается в таблице 1, а на рис.2 приводится ее многофункциональная схема. В таблице 1 для каждого вывода микросхемы обозначено напряжение, которое должно быть на контакте при типовом включении микросхемы. А типовым применением микросхемы FSP3528 является внедрение ее в составе субмодуля управления блоком питания компьютера. Об этом субмодуле пойдет речь в этой же статье, но чуток ниже.

Таблица 1. Предназначение контактов ШИМ-контроллера FSP3528

Описание

Напряжение питания +5В.

Выход усилителя ошибки. Снутри микросхемы контакт соединен с неинвертирующим входом ШИМ-компаратора. На этом выводе формируется напряжение, являющееся разностью входных напряжений усилителя ошибки E/A+ и E/A - (конт.3 и конт.4). Во время обычной работы микросхемы, на контакте находится напряжение около 2.4В.

Инвертирующий вход усилителя ошибки. Снутри микросхемы этот вход сдвинут на величину 1.25В. Опорное напряжение величиной 1.25В формируется внутренним источником. Во время обычной работы микросхемы, на контакте должно находиться напряжение 1.23В.

Не инвертирующий вход усилителя ошибки. Этот вход можно использовать для контроля выходных напряжений блока питания, т. е. этот контакт можно считать входом сигнала оборотной связи. В реальных схемах, на этот контакт подается сигнал оборотной связи, получаемый сум-мированием всех выходных напряжений блока питания (+3.3V/+5V/+12V). Во время обычной работы микросхемы, на контакте должно находиться напряжение 1.24В.

Контакт управления задержкой сигнала ON/OFF (сигнала управления включением блока питания). К этому выводу подключается времязадающий конденсатор. Если конденсатор имеет емкость 0.1 мкФ, то задержка при включении (Ton) составляет около 8 мс (за этот период времени конденсатор заряжается до уровня 1.8В), а задержка при выключении (Toff) составляет около 24 мс (за этот период времени напряжение на конденсаторе при его разряде миниатюризируется до 0.6В). Во время обычной работы микросхемы, на этом контакте должно находиться напряжение около +5В.

Вход сигнала включения/выключения блока питания. В спецификации на разъемы блоков питания ATX этот сигнал обозначается, как PS-ON. Сигнал REM является сигналом TTL и сравнивается внутренним компаратором с опорным уровнем 1.4В. Если сигнал REM становится ниже 1.4В микросхема ШИМ запускается и блок питания начинает работать. Если же сигнал REM установлен в высочайший уровень (более 1.4В), то микросхема отключается, а соответственно отключается и блок питания. На этом контакте напряжение может достигать наибольшего значения 5.25 В, хотя типовым значением является 4.6В. Во время работы на этом контакте должно наблюдаться напряжение, величиной около 0.2В.

Частотозадающий резистор внутреннего генератора. При работе, на контакте находится на-пряжение, величиной около 1.25В.

Частотозадающий конденсатор внутреннего генератора. Во время работы на контакте должно наблюдаться пилообразное напряжение.

Вход сенсора превышения напряжения. Сигнал этого контакта сравнивается внутренним компаратором с внутренним опорным напряжением. Этот вход может употребляться для контроля питающего напряжения микросхемы, для контроля ее опорного напряжения, также для организации хоть какой другой защиты. При типовом использовании, на этом контакте во время обычной работы микросхемы должно находиться напряжение, величиной приблизительно 2.5В.

Контакт управления задержкой формирования сигнала PG (Power Good). К этому выводу под-ключается времязадающий конденсатор. Конденсатор емкостью 2.2 мкФ обеспечивает времен-ную задержку 250 мс. Опорными напряжениями для этого времязадающего конденсатора яв-ляются 1.8В (при заряде) и 0.6В (при разряде). Т. е. при включении блока питания, сигнал PG устанавливается в высочайший уровень в момент, когда на этом времязадающем конденсаторе на-пряжение добивается величины 1.8В. А при выключении блока питания, сигнал PG устанавливается в маленький уровень в момент, когда конденсатор разрядится до уровня 0.6В. Типовое на-пряжение на этом выводе равно +5В.

Сигнал Power Good – питание в норме. Высочайший уровень сигнала значит, что все выходные напряжения блока питания соответствуют номинальным значениям, и блок питания работает в штатном режиме. Малый уровень сигнала значит неисправность блока питания. Состояние этого сигнала при обычной работе блока питания - это +5В.

Высокопрецизионное опорное напряжение с допустимым отклонением менее ±2%. Типовое значение этого опорного напряжения составляет 3.5 В.

Сигнал защиты от превышения напряжения в канале +3.3 В. На вход подается напряжение впрямую с канала +3.3V.

Сигнал защиты от превышения напряжения в канале +5 В. На вход подается напряжение впрямую с канала +5V.

Сигнал защиты от превышения напряжения в канале +12 В. На вход подается напряжение с канала +12V через резистивный делитель. В итоге использования делителя, на этом контакте устанавливается напряжение приблизительно 4.2В (при условии, что в канале 12V напряжение равно +12.5В)

Вход дополнительного сигнала защиты от превышения напряжения. Этот вход может употребляться для организации защиты по какому-либо другому каналу напряжения. В практических схемах этот контакт употребляется, в большинстве случаев, для защиты от недлинного замыкания в каналах -5V и -12V. В практических схемах на этом контакте устанавливается напряжение, величиной около 0.35В. При повышении напряжения до величины 1.25В, срабатывает защита и микросхема блокируется.

Вход регулировки «мертвого» времени (времени, когда выходные импульсы микросхемы неактивны – см. рис.3). Неинвертирующий вход внутреннего компаратора «мертвого» времени сдвинут на 0.12 В внутренним источником. Это позволяет задать малое значение «мер-твого» времени для выходных импульсов. Регулируется «мертвое» время выходных импульсов методом подачи на вход DTC неизменного напряжения величиной от 0 до 3.3В. Чем больше напряжение, тем меньше продолжительность рабочего цикла и больше время «мертвого» времени. Этот контакт нередко употребляется для формирования «мягкого» старта при включении блока питания. В практических схемах на этом контакте устанавливается напряжение величиной приблизительно 0.18В.

Коллектор второго выходного транзистора. После пуска микросхемы, на этом контакте формируются импульсы, которые следуют в противофазе импульсам на контакте С1.

Коллектор первого выходного транзистора. После пуска микросхемы, на этом контакте формируются импульсы, которые следуют в противофазе импульсам на контакте С2.

Рис.3 Главные характеристики импульсов

Микросхема FSP3528 является ШИМ-контроллером, разработанным специально для управления двухтактным импульсным преобразователем системного блока питания компьютера. Особенностями этой микросхемы являются:

Наличие интегрированной защиты от превышения напряжений в каналах +3.3V/+5V/+12V-

Наличие интегрированной защиты от перегрузки (недлинного замыкания) в каналах +3.3V/+5V/+12V-

Наличие многоцелевого входа для организации хоть какой защиты-

Поддержка функции включения блока питания по входному сигналу PS_ON-

Наличие интегрированной схемы с гистерезисом для формирования сигнала PowerGood (питание в норме)-

Наличие встроенного прецизионного источника опорных напряжений с допустимым отклонением 2%.

В тех моделях блоков питания, которые были перечислены в самом начале статьи, микросхема FSP3528 располагается на плате субмодуля управления блоком питания. Этот субмодуль находится на вторичной стороне блока питания и представляет собой интегральную схему, размещенную вертикально, т. е. перпендикулярно основной плате блока питания (рис.4).

Рис.4 Блок питания с сбмодулем FSP3528

Этот субмодуль содержит не только лишь микросхему FSP3528, да и некие элементы ее «обвязки», обеспечивающие функционирование микросхемы (см. рис.5).

Рис.5 Субмодуль FSP3528

Плата субмодуля управления имеет двухсторонний установка. На тыльной стороне платы находятся элементы поверхностного монтажа – SMD, которые, к слову сказать, дают наибольшее количество заморочек из-за не очень высочайшего свойства пайки. Субмодуль имеет 17 контактов, расположенных в один ряд. Предназначение этих контактов представлено в табл.2.

Таблица 2. Предназначение контактов субмодуля FSPЗ3528-20D-17P

Предназначение контакта

Выходные прямоугольные импульсы, предназна-ченные для управления силовыми транзисторами блока питания

Входной сигнал пуска блока питания (PS_ON)

Вход контроля напряжения канала +3.3V

Вход контроля напряжения канала +5V

Вход контроля напряжения канала +12V

Входной сигнал защиты от маленьких замыканий

Не употребляется

Выход сигнала Power Good

Вход опорного напряжения регулятора AZ431

Катод регулятора напряжения AZ431

Не употребляется

Питающее напряжение VCC

На плате субмодуля управления не считая микросхемы FSP3528, находятся еще два управляемых стабилизатора AZ431 (аналог TL431) которые никак не связаны с самим ШИМ-контроллером FSP3528, и созданы для управления цепями, расположенными на основной плате блока питания.

В качестве примера практической реализации микросхемы FSP3528, на рис.6 представлена схема субмодуля FSP3528-20D-17P. Этот субмодуль управления употребляется в блоках питания FSP ATX-400PNF. Стоит направить внимание, что заместо диодика D5, на плате устанавливается перемычка. Это время от времени смущает отдельных профессионалов, которые пробуют установить в схему диодик. Установка заместо перемычки диодика не изменяет работоспособности схемы – она должна работать, как с диодиком, так и без диодика. Но установка диодика D5 способно понизить чувствительность цепи защиты от маленьких замыканий.

Рис.6 Схема субмодуля FSP3528-20D-17P

Подобные субмодули являются, практически, единственным примером внедрения микросхемы FSP3528, потому неисправность частей субмодуля часто принимается за неисправность самой микросхемы. Не считая того, часто нередко случается и так, что спецам не удается выявить причину неисправности, в итоге чего подразумевается неисправность микросхемы, и блок питания откладывается в «дальний угол» либо вообщем списывается.

На самом же деле, выход из строя микросхемы – явление довольно редчайшее. Еще почаще подвержены отказам элементы субмодуля, и, сначала, полупроводниковые элементы (диоды и транзисторы).

На сегодня, основными дефектами субмодуля можно считать:

Выход из строя транзисторов Q1и Q2-

Выход из строя конденсатора C1, что может сопровождаться его «вспуханием»-

Выход из строя диодов D3 и D4 (сразу либо по отдельности).

Отказ других частей маловероятен, но в любом случае, при подозрениях на неисправность субмодуля, нужно провести, сначала, проверку пайки SMD-компонентов на стороне печатного монтажа платы.

Диагностика микросхемы

Диагностика контроллера FSP3528 ничем не отличается от диагностики всех других современных ШИМ-контроллеров для системных блоков питания, о чем мы уже не один раз ведали на страничках нашего журнальчика. Но все-же, снова, в общих чертах, поведаем, как можно убедиться в исправности субмодуля.

Для проверки нужно блок питания с диагностируемым субмодулем отключить от сети, а на его выходы подать все нужные напряжения (+5V, +3.3V, +12V, -5V, -12V, +5V_SB). Это можно сделать при помощи перемычек от другого, исправного, системного блока питания. Зависимо от схемы блока питания, может быть, будет нужно подать к тому же отдельное питающее напряжение +5В на конт.1 субмодуля. Это можно будет сделать при помощи перемычки меж конт.1 субмодуля и линией +5V.

При всем этом на контакте CT (конт.8) должно показаться пилообразное напряжение, а на контакте VREF (конт.12) должно показаться неизменное напряжение +3.5В.

Дальше, нужно замкнуть «на землю» сигнал PS-ON. Это делается замыканием на землю или контакта выходного разъема блока питания (обычно зеленоватый провод), или конт.3 самого субмодуля. При всем этом на выходе субмодуля (конт.1 и конт.2) и на выходе микросхемы FSP3528 (конт.19 и конт.20) должны показаться прямоугольные импульсы, последующие в противофазе.

Отсутствие импульсов показывает на неисправность субмодуля либо микросхемы.

Охото отметить, что при использовании схожих способов диагностики нужно пристально рассматривать схемотехнику блока питания, потому что методика проверки может несколько поменяться, зависимо от конфигурации цепей оборотной связи и цепей защиты от аварийных режимов работы блока питания.

alunekst.ru

МИКРОСХЕМЫ BA3528AFP/BA3529AFP

МИКРОСХЕМЫ BA3528AFP/BA3529AFP ФИРМЫ ROHM

Микросхемы BA3528AFP/BA3529AFP фирмы ROHM разработаны для использования в стереоплейерах. Они работают при питании 3 В и включают в себя двухканальный предусилитель, двухканальный усили-тель мощности и контроллер двигателя. Размещенный на кристалле источник опорного напряжения позволяет обойтись без развязывающих конденсаторов при подключении аудиоголовки и головных телефонов. Контроллер двигателя использует мостовую схему для минимизации числа внешних компонентов, что позволяет повысить надежность и снизить габариты устройства. Краткие электрические характеристики микросхем BA3528AFP/BA3529AFP приведены в таблице 1. Типовая схема включения приведена на рис. 1. Входной сигнал с головки воспроизведения поступа-ет на неинвертирующие входы предусилителей (выводы

Рис.1. Типовая схема включения м/с BA3528AFP/BA3529AFP

Таблица 1. Основные параметры м/с BA3528AFP/BA3529AFP

19, 23), причем общий провод головки подключен к источнику опорного напряжения (вывод 22). Сигнал отрицательной обратной связи подается с выходов предусилителей (выводы 17, 25) через корректирующие RC цепочки на инвертирующие входы (выводы 19, 24). Усиленный сигнал может подаваться на регуляторы громкости через электронные ключи (выводы 16, 26). Ключи замкнуты, если на управляющий вход (вывод 1) подать напряжение питания микросхемы. Для микросхемы BA3529AFP возможно включение шумоподави-телей Dolby в выходных цепях предусилителей. После регулировки уровня звуковой сигнал посту-пает на выходные усилители мощности (выводы 15, 27) с фиксированным коэффициентом усиления. Его величина является классификационным параметром и составляет 36 дБ для BA3528AFP и 27 дБ для BA3529AFP. С выходов усилителей мощности (выводы 2, 12) сигнал подается на головные телефоны сопротивлением 16- 32 Ом, общий провод которых подключен к мощному источнику опорного напряжения (вывод 11). Основным фактором, снижающим надежность микросхемы и приводящим к ее выходу из строя, является нарушение ее мощностных параметров. Фирма-изготовитель ограничивает рассеиваемую микросхемой мощность значением 1.7 Вт при темпера-туре не выше 25"С с понижением этого значения на 13.6 мВт на каждый градус превышения температуры. Полной заменой микросхем BA3528AFP/BA3529AFP являются микросхемы BA3528FP/BA3529FP.

nakolene.narod.ru

У компьютерного блока питания, наряду с такими преимуществами, как малые габариты и вес при мощности от 250 Вт и выше, есть один существенный недостаток – отключение при перегрузке по току. Этот недостаток не позволяет использовать БП в качестве зарядного устройства для автомобильного аккумулятора, поскольку у последнего в начальный момент времени зарядный ток достигает нескольких десятков ампер. Добавление в БП схемы ограничения тока позволит избежать его отключения даже при коротком замыкании в цепях нагрузки.

Зарядка автомобильного аккумулятора происходит при постоянном напряжении. При этом методе в течение всего времени заряда напряжение зарядного устройства остается постоянным. Заряд аккумулятора таким методом в ряде случаев предпочтителен, так как он обеспечивает более быстрое доведение батареи до состояния, позволяющего обеспечить запуск двигателя. Сообщаемая на первоначальном этапе заряда энергия тратится преимущественно на основной зарядный процесс, то есть на восстановление активной массы электродов. Сила зарядного тока в первоначальный момент может достигать 1,5С, однако для исправных, но разряженных автомобильных аккумуляторов такие токи не принесут вредных последствий, а наиболее распространённые БП ATX мощностью 300 – 350 Вт не в состоянии без последствий для себя отдать ток более 16 – 20А.

Максимальный (начальный) зарядный ток зависит от модели используемого БП, минимальный ток ограничения 0,5А. Напряжение холостого хода регулируется и для заряда стартёрного аккумулятора может составлять 14…14,5В.

Вначале необходимо доработать сам БП, отключив у него защиты по превышению напряжений +3,3В, +5В, +12В, -12В, а также удалив неиспользуемые для зарядного устройства компоненты.

Для изготовления ЗУ выбран БП модели FSP ATX-300PAF. Схема вторичных цепей БП рисовалась по плате, и несмотря на тщательную проверку, незначительные ошибки, к сожалению, не исключены.

На рисунке ниже представлена схема уже доработанного БП.

Для удобной работы с платой БП последняя извлекается из корпуса, из неё выпаиваются все провода цепей питания +3,3V, +5V, +12V, -12V, GND, +5Vsb, провод обратной связи +3,3Vs, сигнальная цепь PG, цепь включения БП PSON, питание вентилятора +12V. Вместо дросселя пассивной коррекции коэффициента мощности (установлен на крышке БП) временно впаивается перемычка, провода питания ~220V, идущие от выключателя на задней стенке БП, выпаиваются из платы, напряжение будет подаваться сетевым шнуром.

В первую очередь деактивируем цепь PSON для включения БП сразу после подачи сетевого напряжения. Для этого вместо элементов R49, C28 устанавливаем перемычки. Убираем все элементы ключа, подающего питание на трансформатор гальванической развязки Т2, управляющего силовыми транзисторами Q1, Q2 (на схеме не показаны), а именно R41, R51, R58, R60, Q6, Q7, D16. На плате БП контактные площадки коллектора и эмиттера транзистора Q6 соединяются перемычкой.

После этого подаем ~220V на БП, убеждаемся в его включении и нормальной работе.

Далее отключаем контроль цепи питания -12V. Удаляем с платы элементы R22, R23, C50, D12. Диод D12 находится под дросселем групповой стабилизации L1, и его извлечение без демонтажа последнего (о переделке дросселя будет написано ниже) невозможно, но это и не обязательно.

Удаляем элементы R69, R70, C27 сигнальной цепи PG.

Затем отключается защита по превышению напряжения +5В. Для этого выв.14 FSP3528 (контактная площадка R69) соединяется перемычкой с цепью +5Vsb.

На печатной плате вырезается проводник, соединяющий выв.14 с цепью +5V (элементы L2, C18, R20).

Выпаиваются элементы L2, C17, C18, R20.

Включаем БП, убеждаемся в его работоспособности.

Отключаем защиту по превышению напряжения +3,3В. Для этого на печатной плате вырезаем проводник, соединяющий выв.13 FSP3528 с цепью +3,3V (R29, R33, C24, L5).

Удаляем с платы БП элементы выпрямителя и магнитного стабилизатора L9, L6, L5, BD2, D15, D25, U5, Q5, R27, R31, R28, R29, R33, VR2, C22, C25, C23, C24, а также элементы цепи ООС R35, R77, C26. После этого добавляем делитель из резисторов 910 Ом и 1,8 кОм, формирующий из источника +5Vsb напряжение 3,3В. Средняя точка делителя подключается к выв.13 FSP3528, вывод резистора 931 Ом (подойдёт резистор 910 Ом) – к цепи +5Vsb, а вывод резистора 1,8 кОм – к «земле» (выв. 17 FSP3528).

Далее, не проверяя работоспособность БП, отключаем защиту по цепи +12В. Отпаиваем чип-резистор R12. В контактной площадке R12, соединённой с выв. 15 FSP3528 сверлится отверстие 0,8 мм. Вместо резистора R12 добавляется сопротивление, состоящее из последовательно соединённых резисторов номинала 100 Ом и 1,8 кОм. Один вывод сопротивления подсоединяется к цепи +5Vsb, другой – к цепи R67, выв. 15 FSP3528.

Отпаиваем элементы цепи ООС +5V R36, C47.

После удаления ООС по цепям +3,3V и +5V необходимо пересчитать номинал резистора ООС цепи +12V R34. Опорное напряжение усилителя ошибки FSP3528 равно 1,25В, при среднем положении регулятора переменного резистора VR1 его сопротивление составляет 250 Ом. При напряжении на выходе БП в +14В, получаем: R34 = (Uвых/Uоп – 1)*(VR1+R40) = 17,85 кОм, где Uвых, В – выходное напряжение БП, Uоп, В – опорное напряжение усилителя ошибки FSP3528 (1,25В), VR1 – сопротивление подстроечного резистора, Ом, R40 – сопротивление резистора, Ом. Номинал R34 округляем до 18 кОм. Устанавливаем на плату.

Конденсатор C13 3300х16В желательно заменить на конденсатор 3300х25В и такой же добавить на место, освободившееся от C24, чтобы разделить между ними токи пульсаций. Плюсовой вывод С24 через дроссель (или перемычку) соединяется с цепью +12V1, напряжение +14В снимается с контактных площадок +3,3V.

Включаем БП, подстройкой VR1 устанавливаем на выходе напряжение +14В.

После всех внесённых в БП изменений переходим к ограничителю. Схема ограничителя тока представлена ниже.

Резисторы R1, R2, R4…R6, соединённые параллельно, образуют токоизмерительный шунт сопротивлением 0,01 Ом. Ток, протекающий в нагрузке, вызывает на нём падение напряжения, которое ОУ DA1.1 сравнивает с опорным напряжением, установленным подстроечным резистором R8. В качестве источника опорного напряжения используется стабилизатор DA2 с выходным напряжением 1,25В. Резистор R10 ограничивает максимальное напряжение, подаваемое на усилитель ошибки до уровня 150 мВ, а значит, максимальный ток нагрузки до 15А. Ток ограничения можно рассчитать по формуле I = Ur/0,01, где Ur, В – напряжение на движке R8, 0,01 Ом – сопротивление шунта. Схема ограничения тока работает следующим образом.

Выход усилителя ошибки DA1.1 подсоединён с выводом резистора R40 на плате БП. До тех пор, пока допустимый ток нагрузки меньше установленного резистором R8, напряжение на выходе ОУ DA1.1 равно нулю. БП работает в штатном режиме, и его выходное напряжение определяется выражением: Uвых=((R34/(VR1+R40))+1)*Uоп. Однако, по мере того, как напряжение на измерительном шунте из-за роста тока нагрузки увеличивается, напряжение на выв.3 DA1.1 стремится к напряжению на выв.2, что приводит к росту напряжения на выходе ОУ. Выходное напряжение БП начинает определяться уже другим выражением: Uвых=((R34/(VR1+R40))+1)*(Uоп-Uош), где Uош, В – напряжение на выходе усилителя ошибки DA1.1. Иными словами, выходное напряжение БП начинает уменьшаться до тех пор, пока ток, протекающий в нагрузке, не станет чуть меньше установленного тока ограничения. Состояние равновесия (ограничения тока) можно записать так: Uш/Rш=(((R34/(VR1+R40))+1)*(Uоп-Uош))/Rн, где Rш, Ом – сопротивление шунта, Uш, В – напряжение падения на шунте, Rн, Ом – сопротивление нагрузки.

ОУ DA1.2 используется в качестве компаратора, сигнализируя с помощью светодиода HL1 о включении режима ограничения тока.

Печатная плата (под "утюг") и схема расположения элементов ограничителя тока изображена на рисунках ниже.

Несколько слов о деталях и их замене. Электролитические конденсаторы, установленные на плате БП FSP, имеет смысл заменить на новые. В первую очередь в цепях выпрямителя дежурного источника питания +5Vsb, это С41 2200х10V и С45 1000х10V. Не забываем о форсирующих конденсаторах в базовых цепях силовых транзисторов Q1 и Q2 – 2,2х50V (на схеме не показаны). Если есть возможность, конденсаторы выпрямителя 220В (560х200V) лучше заменить на новые, большей ёмкости. Конденсаторы выходного выпрямителя 3300х25V должны быть обязательно с низким ЭПС – серии WL или WG, в противном случае они быстро выйдут из строя. В крайнем случае, можно поставить б/у конденсаторы этих серий на меньшее напряжение – 16В.

Прецизионный ОУ DA1 AD823AN «rail-to-rail» как нельзя кстати подходит к данной схеме. Однако его можно заменить на порядок более дешёвым ОУ LM358N. При этом стабильность выходного напряжения БП будет несколько хуже, также придется подбирать номинал резистора R34 в меньшую сторону, поскольку у этого ОУ минимальное выходное напряжение вместо нуля (0,04В, если быть точным) 0,65В.

Максимальная суммарная рассеиваемая мощность токоизмерительных резисторов R1, R2, R4…R6 KNP-100 равна 10 Вт. На практике лучше ограничиться 5 ваттами – даже при 50% от максимальной мощности их нагрев превышает 100 градусов.

Диодные сборки BD4, BD5 U20C20, если их действительно стоит 2шт., менять на что-либо более мощное не имеет смысла, обещанные производителем БП 16А они держат хорошо. Но бывает так, что в действительности установлена только одна, и в этом случае необходимо либо ограничиться максимальным током в 7А, либо добавить вторую сборку.

Испытание БП током 14А показало, что уже спустя 3 минуты температура обмотки дросселя L1 превышает 100 градусов. Долговременная безотказная работа в таком режиме вызывает серьёзное сомнение. Поэтому, если подразумевается нагружать БП током свыше 6-7А, дроссель лучше переделать.

В заводском исполнении обмотка дросселя +12В намотана одножильным проводом диаметром 1,3 мм. Частота ШИМ – 42 кГц, при ней глубина проникновения тока в медь составляет около 0,33 мм. Из-за скин-эффекта на данной частоте эффективное сечение провода составляет уже не 1,32 мм 2 , а только 1 мм 2 , что недостаточно для тока в 16А. Иными словами, простое увеличение диаметра провода для получения большего сечения, а следовательно, уменьшения плотности тока в проводнике неэффективно для этого диапазона частот. К примеру, для провода диаметром 2мм эффективное сечение на частоте 40 кГц только 1,73мм 2 , а не 3,14 мм 2 , как ожидалось. Для эффективного использования меди намотаем обмотку дросселя литцендратом. Литцендрат изготовим из 11 отрезков эмалированного провода длиной 1,2м и диаметром 0,5мм. Диаметр провода может быть и другим, главное, чтобы он был меньше удвоенной глубины проникновения тока в медь – в этом случае сечение провода будет использовано на 100%. Провода складываются в «пучок» и скручиваются с помощью дрели или шуруповёрта, после чего жгут продевается в термоусадочную трубку диаметром 2мм и обжимается с помощью газовой горелки.

Готовый провод целиком наматывается на кольцо, и изготовленный дроссель устанавливается на плату. Наматывать обмотку -12В смысла нет, индикатору HL1 «Питание» какой-либо стабилизации не требуется.

Остаётся установить плату ограничителя тока в корпус БП. Проще всего её прикрутить к торцу радиатора.

Подключим цепь «ООС» регулятора тока к резистору R40 на плате БП. Для этого вырежем часть дорожки на печатной плате БП, которая соединяет вывод резистора R40 с «корпусом», а рядом с контактной площадкой R40 просверлим отверстие 0,8мм, куда будет вставлен провод от регулятора.

Подключим питание регулятора тока +5В, для чего припаяем соответствующий провод к цепи +5Vsb на плате БП.

«Корпус» ограничителя тока присоединяется к контактным площадкам «GND» на плате БП, цепь -14В ограничителя и +14В платы БП выходят на внешние «крокодилы» для подключения к аккумулятору.

Индикаторы HL1 «Питание» и HL2 «Ограничение» закрепляются на месте заглушки, установленной вместо переключателя «110V-230V».

Скорее всего, в вашей розетке отсутствует контакт защитного заземления. Вернее, контакт, может быть, и есть, а вот провод к нему не походит. Про гараж и говорить нечего… Настоятельно рекомендуется хотя бы в гараже (подвале, сарае) организовать защитное заземление. Не стоит игнорировать технику безопасности. Это иногда заканчивается крайне плачевно. Тем, у кого розетка 220В не имеет контакта заземления, оборудуйте БП внешней винтовой клеммой для его подключения.

После всех доработок включаем БП и корректируем подстроечным резистором VR1 требуемое выходное напряжение, а резистором R8 на плате ограничителя тока – максимальный ток в нагрузке.

Подключаем к цепям -14В, +14В зарядного устройства на плате БП вентилятор 12В. Для нормальной работы вентилятора в разрыв провода +12В, либо -12В, включаются два последовательно соединённых диода, которые уменьшат напряжение питания вентилятора на 1,5В.

Подключаем дроссель пассивной коррекции коэффициента мощности, питание 220В от выключателя, прикручиваем плату в корпус. Фиксируем нейлоновой стяжкой выходной кабель зарядного устройства.

Прикручиваем крышку. Зарядное устройство готово к работе.

В заключение стоит отметить, что ограничитель тока будет работать с БП ATX (или AT) любого производителя, использующего ШИМ-контроллеры TL494, КА7500, КА3511, SG6105 или им подобным. Разница между ними будет заключаться лишь в методах обхода защит.

Скачать печатную плату ограничителя в формате PDF и DWG (Autocad)

Если раньше элементная база системных блоков питания не вызывала ни каких вопросов - в них использовались стандартные микросхемы, то сегодня мы сталкиваемся с ситуацией, когда отдельные разработчики блоков питания начинают выпускать собственную элементную базу, не имеющую прямых аналогов среди элементов общего назначения. Одним из примеров подобного подхода является микросхема FSP3528, которая используется в достаточно большом количестве системных блоков питания, выпускаемых под торговой маркой FSP.

C микросхемой FSP3528 приходилось встречаться в следующих моделях системных блоков питания:

- FSP ATX-300GTF;

- FSP A300F–C;

- FSP ATX-350PNR;

- FSP ATX-300PNR;

- FSP ATX-400PNR;

- FSP ATX-450PNR;

- СomponentPro ATX-300GU.

Рис.1 Цоколевка микросхемы FSP3528

Но так как выпуск микросхем имеет смысл только при массовых количествах, то нужно быть готовым к тому, что она может встретиться и в других моделях блоков питания фирмы FSP. Прямых аналогов этой микросхемы пока не приходилось встречать, поэтому в случае ее отказа, замену необходимо осуществлять на точно такую же микросхему. Однако в розничной торговой сети приобрести FSP3528 не представляется возможным, поэтому найти ее можно лишь в системных блоках питания FSP, отбракованных по каким-либо другим соображениям.

Рис.2 Функциональная схема ШИМ-контроллера FSP3528

Микросхема FSP3528 выпускается в 20-контактном DIP-корпусе (рис.1). Назначение контактов микросхемы описывается в таблице 1, а на рис.2 приводится ее функциональная схема. В таблице 1 для каждого вывода микросхемы указано напряжение, которое должно быть на контакте при типовом включении микросхемы. А типовым применением микросхемы FSP3528 является использование ее в составе субмодуля управления блоком питания персонального компьютера. Об этом субмодуле речь пойдет в этой же статье, но чуть ниже.

Таблица 1. Назначение контактов ШИМ-контроллера FSP3528

Рис.3 Основные параметры импульсов

Микросхема FSP3528 является ШИМ-контроллером, разработанным специально для управления двухтактным импульсным преобразователем системного блока питания персонального компьютера. Особенностями этой микросхемы являются:

- наличие встроенной защиты от превышения напряжений в каналах +3.3V/+5V/+12V;

- наличие встроенной защиты от перегрузки (короткого замыкания) в каналах +3.3V/+5V/+12V;

- наличие многоцелевого входа для организации любой защиты;

- поддержка функции включения блока питания по входному сигналу PS_ON;

- наличие встроенной схемы с гистерезисом для формирования сигнала PowerGood (питание в норме);

- наличие встроенного прецизионного источника опорных напряжений с допустимым отклонением 2%.

В тех моделях блоков питания, которые были перечислены в самом начале статьи, микросхема FSP3528 размещается на плате субмодуля управления блоком питания. Этот субмодуль находится на вторичной стороне блока питания и представляет собой печатную плату, размещенную вертикально, т.е. перпендикулярно основной плате блока питания (рис.4).

Рис.4 Блок питания с сбмодулем FSP3528

Этот субмодуль содержит не только микросхему FSP3528, но и некоторые элементы ее «обвязки», обеспечивающие функционирование микросхемы (см. рис.5).

Рис.5 Субмодуль FSP3528

Плата субмодуля управления имеет двусторонний монтаж. На тыльной стороне платы находятся элементы поверхностного монтажа – SMD, которые, к слову сказать, дают наибольшее количество проблем из-за не очень высокого качества пайки. Субмодуль имеет 17 контактов, расположенных в один ряд. Назначение этих контактов представлено в табл.2.

Таблица 2. Назначение контактов субмодуля FSPЗ3528-20D-17P

На плате субмодуля управления кроме микросхемы FSP3528, находятся еще два управляемых стабилизатора AZ431 (аналог TL431) которые никак не связаны с самим ШИМ-контроллером FSP3528, и предназначены для управления цепями, расположенными на основной плате блока питания.

В качестве примера практической реализации микросхемы FSP3528, на рис.6 представлена схема субмодуля FSP3528-20D-17P. Этот субмодуль управления используется в блоках питания FSP ATX-400PNF. Стоит обратить внимание, что вместо диода D5 , на плате устанавливается перемычка. Это иногда смущает отдельных специалистов, которые пытаются установить в схему диод. Установка вместо перемычки диода не изменяет работоспособности схемы – она должна функционировать, как с диодом, так и без диода. Однако установка диода D5 способно снизить чувствительность цепи защиты от коротких замыканий.

Рис.6 Схема субмодуля FSP3528-20D-17P

Подобные субмодули являются, фактически, единственным примером применения микросхемы FSP3528, поэтому неисправность элементов субмодуля зачастую принимается за неисправность самой микросхемы. Кроме того, нередко часто случается и так, что специалистам не удается выявить причину неисправности, в результате чего предполагается неисправность микросхемы, и блок питания откладывается в «дальний угол» или вообще списывается.

На самом же деле, выход из строя микросхемы – явление достаточно редкое. Гораздо чаще подвержены отказам элементы субмодуля, и, в первую очередь, полупроводниковые элементы (диоды и транзисторы).

На сегодняшний день, основными неисправностями субмодуля можно считать:

- выход из строя транзисторов Q1и Q2;

- выход из строя конденсатора C1, что может сопровождаться его «вспуханием»;

- выход из строя диодов D3 и D4 (одновременно или по отдельности).

Отказ остальных элементов маловероятен, однако в любом случае, при подозрениях на неисправность субмодуля, необходимо провести, в первую очередь, проверку пайки SMD-компонентов на стороне печатного монтажа платы.

Диагностика микросхемы

Диагностика контроллера FSP3528 ничем не отличается от диагностики всех других современных ШИМ-контроллеров для системных блоков питания, о чем мы уже неоднократно рассказывали на страницах нашего журнала. Но все-таки, еще раз, в общих чертах, расскажем, как можно убедиться в исправности субмодуля.

Для проверки необходимо блок питания с диагностируемым субмодулем отключить от сети, а на его выходы подать все необходимые напряжения (+5V, +3.3V, +12V, -5V, -12V, +5V_SB ). Это можно сделать с помощью перемычек от другого, исправного, системного блока питания. В зависимости от схемы блока питания, возможно, потребуется подать еще и отдельное питающее напряжение +5В на конт.1 субмодуля. Это можно будет сделать с помощью перемычки между конт.1 субмодуля и линией +5V.

При этом на контакте CT (конт.8 ) должно появиться пилообразное напряжение, а на контакте VREF (конт.12 ) должно появиться постоянное напряжение +3.5В .

Далее, необходимо замкнуть «на землю» сигнал PS-ON . Это делается замыканием на землю либо контакта выходного разъема блока питания (обычно зеленый провод), либо конт.3 самого субмодуля. При этом на выходе субмодуля (конт.1 и конт.2 ) и на выходе микросхемы FSP3528 (конт.19 и конт.20 ) должны появиться прямоугольные импульсы, следующие в противофазе.

Отсутствие импульсов указывает на неисправность субмодуля или микросхемы.

Хочется отметить, что при использовании подобных методов диагностики необходимо внимательно анализировать схемотехнику блока питания, так как методика проверки может несколько измениться, в зависимости от конфигурации цепей обратной связи и цепей защиты от аварийных режимов работы блока питания.

Если раньше элементная база системных блоков питания не вызывала ни каких вопросов - в них использовались стандартные микросхемы, то сегодня мы сталкиваемся с ситуацией, когда отдельные разработчики блоков питания начинают выпускать собственную элементную базу, не имеющую прямых аналогов среди элементов общего назначения. Одним из примеров подобного подхода является микросхема FSP3528, которая используется в достаточно большом количестве системных блоков питания, выпускаемых под торговой маркой FSP.

C микросхемой FSP3528 приходилось встречаться в следующих моделях системных блоков питания:

- FSP ATX-300GTF;

- FSP A300F–C;

- FSP ATX-350PNR;

- FSP ATX-300PNR;

- FSP ATX-400PNR;

- FSP ATX-450PNR;

- СomponentPro ATX-300GU.

Рис.1 Цоколевка микросхемы FSP3528

Но так как выпуск микросхем имеет смысл только при массовых количествах, то нужно быть готовым к тому, что она может встретиться и в других моделях блоков питания фирмы FSP. Прямых аналогов этой микросхемы пока не приходилось встречать, поэтому в случае ее отказа, замену необходимо осуществлять на точно такую же микросхему. Однако в розничной торговой сети приобрести FSP3528 не представляется возможным, поэтому найти ее можно лишь в системных блоках питания FSP, отбракованных по каким-либо другим соображениям.

Рис.2 Функциональная схема ШИМ-контроллера FSP3528

Микросхема FSP3528 выпускается в 20-контактном DIP-корпусе (рис.1). Назначение контактов микросхемы описывается в таблице 1, а на рис.2 приводится ее функциональная схема. В таблице 1 для каждого вывода микросхемы указано напряжение, которое должно быть на контакте при типовом включении микросхемы. А типовым применением микросхемы FSP3528 является использование ее в составе субмодуля управления блоком питания персонального компьютера. Об этом субмодуле речь пойдет в этой же статье, но чуть ниже.

Таблица 1. Назначение контактов ШИМ-контроллера FSP3528

Рис.3 Основные параметры импульсов

Микросхема FSP3528 является ШИМ-контроллером, разработанным специально для управления двухтактным импульсным преобразователем системного блока питания персонального компьютера. Особенностями этой микросхемы являются:

- наличие встроенной защиты от превышения напряжений в каналах +3.3V/+5V/+12V;

- наличие встроенной защиты от перегрузки (короткого замыкания) в каналах +3.3V/+5V/+12V;

- наличие многоцелевого входа для организации любой защиты;

- поддержка функции включения блока питания по входному сигналу PS_ON;

- наличие встроенной схемы с гистерезисом для формирования сигнала PowerGood (питание в норме);

- наличие встроенного прецизионного источника опорных напряжений с допустимым отклонением 2%.

В тех моделях блоков питания, которые были перечислены в самом начале статьи, микросхема FSP3528 размещается на плате субмодуля управления блоком питания. Этот субмодуль находится на вторичной стороне блока питания и представляет собой печатную плату, размещенную вертикально, т.е. перпендикулярно основной плате блока питания (рис.4).

Рис.4 Блок питания с сбмодулем FSP3528

Этот субмодуль содержит не только микросхему FSP3528, но и некоторые элементы ее «обвязки», обеспечивающие функционирование микросхемы (см. рис.5).

Рис.5 Субмодуль FSP3528

Плата субмодуля управления имеет двусторонний монтаж. На тыльной стороне платы находятся элементы поверхностного монтажа – SMD, которые, к слову сказать, дают наибольшее количество проблем из-за не очень высокого качества пайки. Субмодуль имеет 17 контактов, расположенных в один ряд. Назначение этих контактов представлено в табл.2.

Таблица 2. Назначение контактов субмодуля FSPЗ3528-20D-17P

На плате субмодуля управления кроме микросхемы FSP3528, находятся еще два управляемых стабилизатора AZ431 (аналог TL431) которые никак не связаны с самим ШИМ-контроллером FSP3528, и предназначены для управления цепями, расположенными на основной плате блока питания.

В качестве примера практической реализации микросхемы FSP3528, на рис.6 представлена схема субмодуля FSP3528-20D-17P. Этот субмодуль управления используется в блоках питания FSP ATX-400PNF. Стоит обратить внимание, что вместо диода D5 , на плате устанавливается перемычка. Это иногда смущает отдельных специалистов, которые пытаются установить в схему диод. Установка вместо перемычки диода не изменяет работоспособности схемы – она должна функционировать, как с диодом, так и без диода. Однако установка диода D5 способно снизить чувствительность цепи защиты от коротких замыканий.

Рис.6 Схема субмодуля FSP3528-20D-17P

Подобные субмодули являются, фактически, единственным примером применения микросхемы FSP3528, поэтому неисправность элементов субмодуля зачастую принимается за неисправность самой микросхемы. Кроме того, нередко часто случается и так, что специалистам не удается выявить причину неисправности, в результате чего предполагается неисправность микросхемы, и блок питания откладывается в «дальний угол» или вообще списывается.

На самом же деле, выход из строя микросхемы – явление достаточно редкое. Гораздо чаще подвержены отказам элементы субмодуля, и, в первую очередь, полупроводниковые элементы (диоды и транзисторы).

На сегодняшний день, основными неисправностями субмодуля можно считать:

- выход из строя транзисторов Q1и Q2;

- выход из строя конденсатора C1, что может сопровождаться его «вспуханием»;

- выход из строя диодов D3 и D4 (одновременно или по отдельности).

Отказ остальных элементов маловероятен, однако в любом случае, при подозрениях на неисправность субмодуля, необходимо провести, в первую очередь, проверку пайки SMD-компонентов на стороне печатного монтажа платы.

Диагностика микросхемы

Диагностика контроллера FSP3528 ничем не отличается от диагностики всех других современных ШИМ-контроллеров для системных блоков питания, о чем мы уже неоднократно рассказывали на страницах нашего журнала. Но все-таки, еще раз, в общих чертах, расскажем, как можно убедиться в исправности субмодуля.

Для проверки необходимо блок питания с диагностируемым субмодулем отключить от сети, а на его выходы подать все необходимые напряжения (+5V, +3.3V, +12V, -5V, -12V, +5V_SB ). Это можно сделать с помощью перемычек от другого, исправного, системного блока питания. В зависимости от схемы блока питания, возможно, потребуется подать еще и отдельное питающее напряжение +5В на конт.1 субмодуля. Это можно будет сделать с помощью перемычки между конт.1 субмодуля и линией +5V.

При этом на контакте CT (конт.8 ) должно появиться пилообразное напряжение, а на контакте VREF (конт.12 ) должно появиться постоянное напряжение +3.5В .

Далее, необходимо замкнуть «на землю» сигнал PS-ON . Это делается замыканием на землю либо контакта выходного разъема блока питания (обычно зеленый провод), либо конт.3 самого субмодуля. При этом на выходе субмодуля (конт.1 и конт.2 ) и на выходе микросхемы FSP3528 (конт.19 и конт.20 ) должны появиться прямоугольные импульсы, следующие в противофазе.

Отсутствие импульсов указывает на неисправность субмодуля или микросхемы.

Хочется отметить, что при использовании подобных методов диагностики необходимо внимательно анализировать схемотехнику блока питания, так как методика проверки может несколько измениться, в зависимости от конфигурации цепей обратной связи и цепей защиты от аварийных режимов работы блока питания.