Cén fáth a bhfoghlaimeoidh tú dearadh ciorcad cumhachta
Is cuid thábhachtach de tháirge leictreonach é an ciorcad soláthair cumhachta, agus tá dearadh an chiorcaid soláthair cumhachta bainteach go díreach le feidhmíocht an táirge.
Aicmiú ciorcaid soláthair cumhachta
Is iad soláthairtí cumhachta líneacha agus soláthairtí cumhachta lasctha ardmhinicíochta den chuid is mó atá i gciorcaid chumhachta ár dtáirgí leictreonacha. Go teoiriciúil, is é an soláthar cumhachta líneach an méid srutha a theastaíonn ón úsáideoir, an méid srutha a sholáthróidh an t-ionchur; is é an soláthar cumhachta lasctha an méid cumhachta a theastaíonn ón úsáideoir, agus an méid cumhachta a sholáthraítear ag an taobh ionchuir.
Léaráid sceimteach de chiorcad soláthair cumhachta líneach
Oibríonn gléasanna cumhachta líneacha i riocht líneach, amhail ár sceallóga rialtóra voltais a úsáidtear go coitianta LM7805, LM317, SPX1117 agus mar sin de. Is léaráid sceitseach den chiorcad soláthair cumhachta rialáilte LM7805 atá i bhFíor 1 thíos.
Fíor 1 Léaráid sceimteach de sholáthar cumhachta líneach
Is léir ón bhfigiúr go bhfuil an soláthar cumhachta líneach comhdhéanta de chomhpháirteanna feidhmiúla amhail ceartú, scagadh, rialáil voltais agus stóráil fuinnimh. Ag an am céanna, is soláthar cumhachta rialála voltais sraitheach é an soláthar cumhachta líneach ginearálta, tá an sruth aschuir cothrom leis an sruth ionchuir, I1 = I2 + I3, is é I3 an foirceann tagartha, tá an sruth an-bheag, mar sin I1≈I3. Cén fáth ar mhaith linn labhairt faoin sruth, toisc nach socraítear leithead gach líne go randamach i ndearadh an PCB, caithfear é a chinneadh de réir mhéid an tsrutha idir na nóid sa scéimreach. Ba chóir go mbeadh méid an tsrutha agus an sreabhadh reatha soiléir chun an bord a dhéanamh díreach ceart.
Léaráid PCB soláthair cumhachta líneach
Agus an PCB á dhearadh, ba cheart go mbeadh leagan amach na gcomhpháirteanna dlúth, ba cheart go mbeadh na naisc uile chomh gearr agus is féidir, agus ba cheart na comhpháirteanna agus na línte a leagan amach de réir an chaidrimh fheidhmiúil atá ag na comhpháirteanna sceimiteacha. Is é an chéad cheartú atá sa léaráid soláthair cumhachta seo, agus ansin an scagadh, is é an scagadh an rialáil voltais, is é an rialáil voltais an toilleoir stórála fuinnimh, agus tar éis dó sreabhadh tríd an toilleoir go dtí an ciorcad ina dhiaidh sin.
Is é Fíor 2 léaráid PCB den léaráid sceitseach thuas, agus tá an dá léaráid cosúil. Tá an pictiúr ar chlé agus an pictiúr ar dheis beagán difriúil, tá an soláthar cumhachta sa phictiúr ar chlé díreach chuig cos ionchuir sliseanna an rialtóra voltais tar éis ceartúcháin, agus ansin an toilleoir rialtóra voltais, áit a bhfuil éifeacht scagtha an toilleora i bhfad níos measa, agus tá an t-aschur fadhbach freisin. Tá an pictiúr ar dheis maith. Ní mór dúinn ní hamháin fadhb sreabhadh an tsoláthair chumhachta dhearfaigh a mheas, ach ní mór dúinn an fhadhb ais-shreafa a mheas freisin, i gcoitinne, ba chóir go mbeadh an líne chumhachta dhearfach agus an líne ais-shreafa talún chomh gar dá chéile agus is féidir.
Léaráid PCB Fíor 2 de sholáthar cumhachta líneach
Agus an PCB soláthair cumhachta líneach á dhearadh, ba cheart dúinn aird a thabhairt freisin ar fhadhb an diomailt teasa i sliseanna rialtóra cumhachta an tsoláthair chumhachta líneach, conas a thagann an teas, má tá tosaigh sliseanna an rialtóra voltais 10V, tá an taobh aschuir 5V, agus tá an sruth aschuir 500mA, ansin tá titim voltais 5V ar an sliseanna rialtóra, agus is é 2.5W an teas a ghintear; má tá an voltas ionchuir 15V, tá an titim voltais 10V, agus tá an teas a ghintear 5W, dá bhrí sin, ní mór dúinn dóthain spáis diomailt teasa nó doirteal teasa réasúnta a chur ar leataobh de réir na cumhachta diomailt teasa. Úsáidtear soláthar cumhachta líneach go ginearálta i gcásanna ina bhfuil an difríocht brú sách beag agus an sruth sách beag, nó bain úsáid as an gciorcad soláthair cumhachta lasctha.
Sampla sceitseach ciorcad soláthair cumhachta lasctha ardmhinicíochta
Is éard atá i soláthar cumhachta lasctha ná ciorcad a úsáid chun an feadán lasctha a rialú le haghaidh luas ardluais ar siúl/as agus scoite amach, tonnfhoirm PWM a ghiniúint, agus voltas a rialáil trí úsáid a bhaint as comhshó leictreamaighnéadach tríd an ionduchtóir agus an dé-óid reatha leanúnaigh. Le héifeachtacht ard, teas íseal, úsáidimid na ciorcaid seo a leanas de ghnáth: LM2575, MC34063, SP6659. Go teoiriciúil, tá an soláthar cumhachta lasctha cothrom ag an dá cheann den chiorcad, tá an voltas comhréireach go hinbhéartach, agus tá an sruth comhréireach go hinbhéartach.
Fíor 3 Léaráid sceimiteach de chiorcad soláthair cumhachta lasctha LM2575
Léaráid PCB de sholáthar cumhachta lasctha
Agus PCB an tsoláthair chumhachta lasctha á dhearadh, is gá aird a thabhairt ar na nithe seo a leanas: is iad pointe ionchuir na líne aiseolais agus an dé-óid srutha leanúnaigh a thugann an sruth leanúnach dóibh. Mar is léir ó Fhíor 3, nuair a chasann U1 air, téann an sruth I2 isteach san ionduchtóir L1. Is é tréith an ionduchtóra ná nuair a shreabhann an sruth tríd an ionduchtóir, ní féidir é a ghiniúint go tobann, ná ní féidir leis imeacht go tobann. Tá próiseas ama ag baint leis an athrú srutha san ionduchtóir. Faoi ghníomh an tsrutha cuislithe I2 a shreabhann tríd an ionduchtóir, déantar cuid den fhuinneamh leictreach a thiontú ina fhuinneamh maighnéadach, agus méadaíonn an sruth de réir a chéile, ag am áirithe, múchann an ciorcad rialaithe U1 I2, mar gheall ar shaintréithe an ionduchtóra, ní féidir leis an sruth imeacht go tobann, ag an am seo oibríonn an dé-óid, glacann sé seilbh ar an sruth I2, mar sin tugtar an dé-óid srutha leanúnaigh air, is léir go n-úsáidtear an dé-óid srutha leanúnaigh don ionduchtóir. Tosaíonn an sruth leanúnach I3 ag foirceann diúltach C3 agus sreabhann sé isteach sa foirceann dearfach de C3 trí D1 agus L1, atá coibhéiseach le caidéal, ag baint úsáide as fuinneamh an ionduchtóra chun voltas an toilleora C3 a mhéadú. Tá fadhb ann freisin maidir le pointe ionchuir líne aiseolais an bhrath voltais, agus ba chóir é a bheathú ar ais chuig an áit tar éis scagtha, nó beidh an tonn voltais aschuir níos mó. Is minic a dhéanann go leor dár ndearthóirí PCB neamhaird ar an dá phointe seo, ag ceapadh nach bhfuil an líonra céanna mar an gcéanna ansin, i ndáiríre, níl an áit mar an gcéanna, agus tá an tionchar ar fheidhmíocht iontach. Is é Fíor 4 léaráid PCB an tsoláthair cumhachta lasctha LM2575. Feicfimid cad atá cearr leis an léaráid mhícheart.
Léaráid PCB Fíor 4 de sholáthar cumhachta lasctha LM2575
Cén fáth ar mhaith linn labhairt faoin bprionsabal scéimeach go mion, toisc go bhfuil go leor faisnéise PCB sa scéimeach, amhail pointe rochtana an bhioráin chomhpháirte, méid reatha líonra an nóid, srl., féach an scéimeach, ní fadhb í dearadh PCB. Is ionann na ciorcaid LM7805 agus LM2575 agus leagan amach tipiciúil an tsoláthair chumhachta líneach agus an tsoláthair chumhachta lasctha, faoi seach. Agus PCBS á ndéanamh, tá leagan amach agus sreangú an dá léaráid PCB seo go díreach ar an líne, ach tá na táirgí difriúil agus tá an bord ciorcad difriúil, a choigeartaítear de réir an cháis iarbhír.
Tá gach athrú doscartha, mar sin tá prionsabal an chiorcaid chumhachta agus an chaoi a bhfuil an bord amhlaidh, agus tá gach táirge leictreonach doscartha ón soláthar cumhachta agus a chiorcad, dá bhrí sin, foghlaim an dá chiorcad, tuigtear an ceann eile freisin.
Am an phoist: 08 Iúil 2023