Приспичило как-то мне собрать усилитель на TDA7294. Причем собрать нужно было как можно скорее. День рождения был на носу, и планировалось отметить его на открытом воздухе, под звуки, испускаемые моими раритетными колонками Радиотехника S30.
Усилитель собран был незамедлительно. Кому интересно, читайте статью "Усилитель НЧ на TDA7294". Пришло время сборки импульсного источника питания. Крайне важны были малые габариты источника.
Была выбрана наипростейшая схема импульсного источника питания на ir2153.
В интернете полно аналогичных схем чуть-чуть отличающихся друг от друга. Схемы не все рабочие, что в сети. Это я тоже не сразу понял, поэтому, немного намучился. Приведенная мною схема полностью рабочая. Соблюдая все номиналы данной схемы, и используя мою печатную плату, сэкономите время на исправлении своих и чужих ошибок.
Более сложный аналог данной схемы описан в статье "Импульсный блок питания для усилителя НЧ на ir2153 мощностью 300Вт". Эту схему отличает наличие блока защиты от перегрузок и плавный запуск.
Простота схемы ИИП для TDA7294 на ir2153 позволяет новичкам с легкостью повторить её. Еще один плюс, это габариты. Плата импульсного источника питания имеет размеры 80мм в ширину и 80мм в высоту.
Принцип работы схемы.
Как работает блок питания на ir2153 описано в статье “Импульсный блок питания для усилителя НЧ на ir2153 мощностью 300Вт”.
На принципиальной схеме не нарисован варистор, но в печатной плате он есть. В принципе его можно не ставить, так как роли почти не играет, он служит защитой от скачков напряжения в сети (никаких перемычек не нужно впаивать, просто не ставим варистор и все).
Термистор NTC при первом включении ограничивает скачок тока, при зарядке сетевых и выходных электролитов, через некоторое время он нагревается и его сопротивление уменьшается. Простая, но не совсем надежная защита. При повторном включении, когда термистор нагретый, защита уже не эффективна. Но как показала практика, блок питания надежен и не выходит из строя, как пишут некоторые люди в комментариях.
Времязадающие элементы R2 и C3 выбраны таким образом, чтобы драйвер обеспечивал генерацию импульсов с частотой около 70 кГц. Программа для расчета R2 и C3 находится под статьей, можете рассчитать под нужную вам частоту.
Элементы.
| ОБОЗНАЧЕНИЕ | ТИП | НОМИНАЛ | КОЛИЧЕСТВО | КОММЕНТАРИЙ |
| Драйвер питания | IR2153 | 1 | ||
| VT1,VT2 | MOSFET - транзистор | IRF740 | 2 | |
| VDS1 | Диодный мост | RS607 | 1 | 6А 1000В |
| VDR1 | Варистор | MYG14-431 | 1 | Можно не ставить |
| NTC | Термистор | 5D-9 | 1 | Или другой на 5Ом |
| R1 | Резистор 2Вт | 18кОм | 1 | |
| R2 | Резистор 0,25Вт | HER108 | 10кОм | |
| R3,R4 | Резистор 0,25Вт | 33 Ом | 2 | |
| C1,C2 | Электролит | 220мкФ 220В | 2 | |
| C3 | Конденсатор неполярный | 1нФ | 1 | Керамика любое напряж. |
| C4 | Конденсатор неполярный | 0,1 мкФ | 1 | Керамика любое напряж. |
| C5 | Электролит | 220мкФ 16В | 1 | |
| C6 | Конденсатор неполярный | 0,33 мкФ | 1 | Керамика любое напряж. |
| C7 | Конденсатор неполярный | 1мкФ 400В | 1 | Пленка |
| C8-C9 | Электролит | 470 мкФ 50В | 2 | |
| C10-C11 | Конденсатор неполярный | 0,1 мкФ | 2 | Пленка |
| VD1 | Диод | HER108 | 1 | |
| VD2 | Импульсный диод | FR107,FR157 | 1 | Любой другой импульсный |
| VD3-VD6 | Диод Шоттки | КД213А | 4 |
Список компонентов в PDF формате СКАЧАТЬ
Трансформатор.
Самым трудным этапом сборки является расчёт и напитка импульсного трансформатора. Подробно рассказывать про технологию расчёта и намотки транса я не буду, так как уже рассказывал ранее, читайте статью ”Расчет и намотка импульсного трансформатора”. Также рекомендую прочесть статью "Как перемотать трансформатор из блока питания ПК"
На этом этапе поделюсь немного опытом. В статье, ссылка на которую расположена чуть выше, описан метод намотки вторички с отводом от середины, сдвоенным проводом (если по расчетам вторичка имеет одну жилу) а потом соединении их в среднюю точку. Это дает синхронность, то есть, в обоих плечах будет одинаковое напряжение. Вторичная обмотка трансформатора для этого устройства должна иметь две жилы диаметром 0,85 мм, чтобы обеспечить нужную нам мощность (по моим расчетам, у вас может иметь и одну жилу).
Поэтому, если мотать методом из статьи выше, то пришлось бы мотать сразу 4-мя проводами, это крайне неудобно.
Я решил мотать двумя проводами, то есть, сначала мотал одно плечо двумя проводами, потом изоляция и далее второе плечо двумя проводами.
Таким способом советуют не мотать, из-за не синхронной намотки будет разное напряжение. У меня же получилось совсем одинаковое напряжение, и мотать мне было легче, бублик маленький.
Ниже я приведу некоторые намоточные данные.
Диаметр провода и первичной и вторичной обмотки 0,85 мм. Магнитопровод склеен из двух колец размером 28мм*16мм*9мм и магнитной проницаемостью 2000НМ.
Первичная обмотка содержит 39 витков, хотя по расчетам было сорок с копейками, ноне влезли они. Вследствие чего, пришлось уменьшить количество витков вторичной обмотки, относительно расчетов.
Итак, вторичная обмотка содержит 8 + 8 витков. Это значит 8 витков, далее отвод (это будет средняя точка), изоляция, потом еще 8 витков.
Вторичная обмотка мотается двумя жилами диаметром 0,85 мм.
(мотаем 8 витков вторички)
(кладем изоляцию)
(скручиваем концы)
(соединяем конец 8-го витка с проводом, чтобы сделать отвод, и мотаем еще 8 витков в ту же сторону)
Изоляцию берем по вкусу (тряпочную изоленту, киперную или ФУМ ленту, лавсановую пленку или скотч). Я использую лавсановую пленку из обрезков витой пары.
Все обмотки должны мотаться в одном выбранном вами направлении.
Охлаждение.
Радиатором для ключей у меня является передняя панелька усилителя. Исполнена она из дюрали, высота 47мм, ширина 92мм, толщина 7мм. При испытаниях и дальнейшей эксплуатации одного канала TDA7294, ключи теплые, не горячие.
Ключи установлены на радиатор через силиконовые прокладки и диэлектрические втулки.
Шоттки без радиаторов. Греются не сильно, опять же при эксплуатации одного канала, трансформатор не горячий.
Сборка данной схемы на трансформаторе от блока питания персонального компьютера описана в статье "Самый простой двухполярный ИИП".
Список компонентов для ИИП на IR2153 СКАЧАТЬ
Печатная плата ИИП на IR2153 СКАЧАТЬ
Даташит на IR2153 СКАЧАТЬ
Калькулятор расчета времязадающих элементов IR2153 СКАЧАТЬ
Здравствуйте!Собрал ваш иип,детали новые,при первом запуске через лампу 60вт!Лампочка мегает!В чем может,я просто не особо в этом понемаю!
Новые детали тоже проверять надо, проверь схему, возможно трансформатор неправильно намотан
Уважаемый автор, можно ли использовать готовый трансформатор с ПК?
можно, но выходное напряжение будет маленькое
Точно такая же проблема, при включение лампочка моргает с частотой 2 раза в секунду, Артём вы нашли причину неполадки?
Здравствуйте! Я собрал этот иип, при запуске лампа вспыхивает и гаснет, но на выходе, без нагрузки постепенно нарастает напряжение, очень медленно. Даже при выключенном питании, нарастает до двух вольт, возможно это связано с зарядкой конденсаторов. На первый взгляд, все впаяно правильно. Буду искать, но может вы знаете причину?
Плохой контакт одного из конденсаторов на входе. После устранения — лампа мигает, 70 в плечах, постоянно скачут. Вероятнее всего — дело в трансформаторе.
Здравствуйте еще раз. Перемотал трансформатор на меньший вольтаж, проверил все на кз. После пуска лампа впыхивает и гаснет. Без нагрузки в плечах вольтаж растет и растет. В чем может быть причина?
На каждое плечо поставить резисторы, чтобы через них протекал незначительный ток, таким образом исключишь раскачку напряжения!
На каждое плечо поставь по резистору, чтобы ток 10-50мА протекал и все! раскачка напряжения!
Повторил эту схему хотел подстроить выходное напряжение времязадающими элементами R2 и C3 но напряджение не менянеся . Вожможно ли поменять напряжение не перематывая трансформатор нужно убавить на 1,8 вольта.
Отмотать по витку и все!
Все работает, спасибо! Но софтстарт все таки нужен. Буду паять. Шоттки можно развернуть попками вверх и организовать радиатор, слюда нужна? По моему — нужна.
Нужна
А какова мощность данного бп?
В зависимости от мощности трансформатора, мощности выходных диодов, можно и 300 выжать, я не замерял этот но два канала 7294 потянет)
Собрал его в первый раз — всё работало, но на выходе были стабильные 90 вольт
Перемотал трансформатор — на выходе крайне нестабильные, растущие, пульсирующие, скачущие на +-10 60 вольт
Умудрился спалить транзисторы и шимку
Сейчас всё заменил, но напряжение так же растёт. Можно ли ограничиться резисторами на выходе или нужно нормально перемотать вторичку?
Если медленно напряжение ползет вверх, это нормально. На выходе ставь в каждое плечо резистор, чтобы ток был небольшим, например 1-10мА. Если напряжение скачет и в минус и в плюс это хреново.
Выставил ток на выходе ~15мА, напряжение в плечах 28-30В. Ожидал чуть больше, но хоть стабильно теперь. Попробуй запустить всё вместе. Спасибо)
При нагрузке еще просядет, можно виточков добавить
Это да, по витку ещё точно добавлю. А пока надо всё хотя бы на дееспособность проверить
без этого никак, удачи!
Здравствуйте. Собрал БП по вашей статье и после включения возникли проблеммы.
1) На первой ноге ирки напряжение 8.46в больше поднять не могу, резистор ставил и на 10кОм и на 68кОм, напряжение одинаковое.
2) Лампа 220*60вТ постоянно мигает.
Подскажите в чем может быть проблема?
У вас случайно ir2153 не из китая? А то попадаются экземпляры которые ведут себя странно. Можно попробовать запитать ирку от отдельного источника питания и посмотреть на её поведение.
Из Китая, все отлично работает!
Добрый день! Не обращайте внимание на тех, кто жалуется на Китай. Проблема у Вас решаема, я с этим тоже столкнулся. По совету умных людей купил дополнительно микросхемы. Но это не помогло. Проблема в том, что некоторые микросхемы (ir2153/S) работают на частотах не выше 65 Кгц, есть работают на 90Кгц, есть и более высокие частоты. Установите частоту 36Кгц расчетную, и между 8 и 6 выводом емкость около 1,0 мф. Проверьте соединение вывода 6 с точкой соединения МОСФЕТов. Успеха!
А снаббер в первичку разве не нужен?
Нет, не нужен
Собрал,повесил в нагрузку 2Х 220 вольт 35 вт галогенки. напряжение 35 вольт, после 5 мин работы транс заискрил и сдохла первичная обмотка. провод 0.9, остальное все как на сайте, от чего сгорел транс?
А зачем на 220В ????
Как нагрузку(150 ом примерно), не много? Я думаю транс сгорел от короткозамкнутого витка. Первый раз мотал такой.Обмотку сильно прижал к кольцу, я думаю об ребро кольца повредился лак на проводе.Завтра перемотаю на R 40х25х11. Мне этого блока на два канала 7294 хватит мощности? В Lite-C. брал из расчета 300 ват., 30+30 вольт.