ШИМ или в английском PWM (Pulse-Width Modulation) широтно-импульсная модуляция — способ используемый для контроля величины напряжения и тока в блоках питания. Принцип действия ШИМ состоит в изменении ширины импульса постоянной амплитуды при постоянной частоте.
Справочник микросхемы стабилизаторы напряжения
Справочная подборка дает развернутую техническую информацию о ИМС для линейных источников питания. Рассмотрено очень много микросборок ведущих зарубежных фирм, имеющихся на Российском рынке.
Микросборка ШИМ-контроллера типа KA3842 можно заметить в схемах блоков питания бытовой и компьютерной техники, ее также используют для управления ключевыми транзисторами в радиолюбительской практике.
Представляет собой классический ШИМ — (Широтно-импульсная модуляция) преобразователь, используемый для работы в режиме DC-DC преобразовывания постоянное напряжение одного номинала в постоянное другой величины.
Микросхема STK730-080 является ШИМ-контроллером для импульсных блоков питания со встроенным силовым ключом на полевом транзисторе и выпускается фирмой Sanyo. Наибольшее распространение получила в БП от телевизоров и мониторов.
Не работает ШИМ в импульсном блоке питания
ШИМ-контроллер импульсных БП со встроенным силовым ключом на транзисторе
Микросхема STR54041 это классический ШИМ-контроллер для импульсных источников питания со встроенным силовым ключом на биполярном транзисторе. Наибольшее распространение получила в БП от кинескопных телевизоров и мониторов.
Очень популярная микросхема TL494 компании Texas Instruments — является типовым ШИМ-контроллером, на основе которого создавалась основная масса компьютерных блоков питания, и силовые части различной бытовых техники. В радиолюбительской среде он также популярен у электронщиков занимающихся построением импульсных источников питания.
Типовой ШИМ-контроллер для импульсных блоков питания со встроенным силовым ключом. Наибольшее распространение получила в кинескопных телевизорах и мониторах.
Микросхема TDA4605 была спроектирована для управления, контроля и защиты переключающего МОП-транзистора импульсного блока питания. Она выполнена по схеме однотактного преобразователя со свободной частотой колебаний, а также для защиты импульсного блока питания.
Типичный представитель семейства TOPSwitch-II для импульсных источников питания компании Power Integrations. Микросхема используется для построения обратноходовых, прямоходовых, понижающих и повышающих преобразователей.
Микросхема UC2842 была спроектирована для ШИМ управления, контроля и защиты импульсных блоков питания. Контроллер выполнен по типовой схеме преобразователя которая часто встречается в различных импульсных блоках питания, в том числе и компьютерных.
UC3842 и UC3843 представляет собой типовую схему ШИМ–контроллера с обратной связью по напряжению и току для управления ключевым каскадом на n-канальном полевом транзисторе, обеспечивая разряд его входной емкости форсированным током величиной до 0.7 Ампера.
8# Устройство и принцип работы блоков питания ЖК ТВ. Практический урок с осциллографом.
ШИМ-контроллера серии UC2844, также как и ее собрат UC2845 , встречается в импульсных блоках питания компьютерной и бытовой техники и применяется для управления полевым ключевым транзистором.
Микросборка является ШИМ-контроллером серии UC3844, встречается в импульсных блоках питания компьютерной и бытовой техники, используется для управления полевым транзистором работающим в ключевом режиме.
Данную микросхему ШИМ-контроллер серии UC3845 можно считать легендарным, так как его можно увидеть во многих импульсных блоках питания компьютерной и бытовой техники, он также, как и его близкие, но менее популярные аналоги используется для управления полевым транзистором работающим в ключевом режиме.
Данную микросхему VIPER53 можно встретить в импульсных блоках питания, внутри нее имеется полевой силовой транзистор работающий в ключевом режиме.
Источник: www.texnic.ru
CVB39003 схема
Полную схему блока питания найти, к сожалению, не удалось, приводится отрывок схемы с ШИМ-контроллером.
Важное дополнение:
В схеме указана ШИМ AP3105, однако на практике встретился модуль с ШИМ LD7536, и следующими доработками:
* Отсутствует R7
* R9- 47 Ом
* R23- 10 Ом
* R20- 470 Ом
* Токовый датчик выполнен на одном керамическом резисторе 2W * 0,33 Ом.
Все остальные элементы соответствуют схеме
Источник: radio-files.ru
ШИМ-контроллеры SG6105 и DR-B2002 в компьютерных блоках питания
Подавляющее большинство недорогих компьютерных блоков питания до сих пор встречается на основе микросхемы ШИМ-контроллера TL494 фирмы TEXAS INSTRUMENTS или ее прямых аналогов от других фирм-производителей; например: DBL494 от фирмы DAEWOO, КА7500В от фирмы FAIRCHILD SEMICONDUCTOR, KIA494 от фирмы KEC. Но все чаще встречаются блоки питания, построенные на ШИМ-контроллерах других типов: KA3511, SG6105, LPG-899, DR-B2002, 2003, 2005.
О двух из них — микросхемах SG6105 и DR-B2002 пойдет речь в этой статье. Производителем микросхемы SG6105 является тайваньская фирма SYSTEM GENERAL, datasheet на эту микросхему приведен в конце данной статьи. С DR-B2002 дело обстоит сложнее — логотипа фирмы-производителя на ее корпусе нет, поиск информации о ней в Сети ничего не дал. К слову, также плохо обстоят дела и другими похожими микросхемами — 2003 и 2005, на них также нет даташитов, информация по ним собирается по крупицам, прямых аналогов этих микросхем, насколько мне известно, нет. Все это усложняет диагностигу неисправностей в БП на основе этих ШИМ-контроллеров.
В таблице приведены обозначения, номера и функциональное описание выводов обоих рассматриваемых ШИМ-контроллеров (SG6105 и DR-B2002).
| Обозначение вывода | Номер вывода SG6105 |
Номер вывода DR-B2002 |
Выполняемая функция |
| PSon | 1 | 2 | Вход сигнала PS_ON, управляющего работой БП: PSon=0 -> БП включен, присутствуют все выходные напряжения; PSon=1 -> БП выключен, присутствует только дежурное напряжение +5VSB |
| V33 | 2 | 3 | Вход напряжения +3.3V |
| V5 | 3 | 4 | Вход напряжения +5V |
| OPp | 4 | — | Вход для организации защиты преобразователя БП от превышения потребляемой мощности (черезмерного тока/КЗ в преобразователе) |
| UVac | 5 | — | Вход для организации контроля за снижением уровня (исчезновением) входного питающего переменного напряжения |
| NVp | 6 | — | Вход для организации контроля за отрицательными выходными напряжениями БП |
| V12 | 7 | 6 | Вход напряжения +12V |
| OP1/OP2 | 9/8 | 8/7 | Выходы управления двухтактным полумостовым преобразователем БП |
| PG | 10 | 9 | Выход с открытым коллектором сигнала P.G. (Power Good): PG=0 -> одно или несколько выходных напряжений БП не соответствуют норме; PG=1 -> выходные напряжения БП находятся в заданных пределах |
| Fb2 | 11 | — | Катод управляемого стабилитрона 2 |
| Vref2 | 12 | — | Управляющий электрод управляемого стабилитрона 2 |
| Vref1 | 13 | 11 | Управляющий электрод управляемого стабилитрона 1 |
| Fb1 | 14 | 10 | Катод управляемого стабилитрона 1 |
| GND | 15 | 12 | Общий провод |
| COMP | 16 | 13 | Выход усилителя ошибки и отрицательный вход компаратора ШИМ |
| IN | 17 | 14 | Отрицательный вход «усилителя ошибки» |
| SS | 18 | 15 | Положительный вход усилителя ошибки, подключен к внутреннему источнику Uref=2.5V. Вывод используется для организации “мягкого старта” преобразователя |
| Ri | 19 | 16 | Вход для подключения внешнего резистора 75кОм |
| Vcc | 20 | 1 | Напряжение питания от дежурного источника +5VSB |
| PR | — | 5 | Вход для организации защиты БП |
Из таблицы видно, что основных отличий DR-B2002 от SG6105 два:
— в составе DR-B2002 имеется только один управляемый стабилитрон (выводы 10, 11), аналогичный TL431, в составе SG6105 таких стабилитронов два (выводы 11, 12 и 13, 14);
— DR-B2002 имеет только один вывод для организации защиты БП — PR (вывод 5), а у SG6105 таких выводов три – OPp (вывод 4); UVac (вывод 5); NVp (вывод 6).
На рис.1 приведена схема включения ШИМ-контроллера SG6105 в блоке питания LPK2-4 300W.
Напряжение питания Vcc (вывод 20) на микросхему U2 SG6105D поступает от источника дежурного напряжения +5VSB. На отрицательный вход усилителя ошибки IN микросхемы (вывод 17) поступает сумма выходных напряжений БП +5V и +12V, сумматор выполнен на резисторах R101-R103 1% точности. Управляемый стабилитрон 1 микросхемы U2 используется в схеме оптронной обратной связи в источнике дежурного напряжения +5V_SB, второй стабилитрон используется в схеме стабилизации выходного напряжения БП +3.3V.
Напряжение с отвода первичной обмотки разделительного трансформатора Т3 поступает на однополупериодный выпрямитель D200-C201, и далее через делитель R200-R201 на вывод OPp (4) микросхемы U2, и используется как сигнал превышения мощности потребляемой нагрузкой от двухтактного полумостового преобразователя БП (в частности, в случае КЗ на выходах БП). На элементах D105, R122, R123, подключенных к выводу NVp (6) микросхемы U2, выполнена схема контроля за отрицательными выходными напряжениями БП. Напряжение с катода сдвоенного диода Шоттки – выпрямителя выходного напряжения +5V, через резистор R120 поступает на вход UVac (5) микросхемы U2, и используется для контроля за входным питающим переменным напряжением БП.
Схема управления выходным двухтактным полумостовым преобразователем БП, выполнена по двухтактной схеме на транзисторах Q5, Q6 и трансформаторе Т3, по стандартной схеме, применяемой в компьютерных БП. Для питания этой схемы используется отдельная обмотка трансформатора дежурного режима Т2, напряжение питания снимается с выхода однополупериодного выпрямителя D21-C28, цепь R27-C27 – демпфирующая.
На рис.2 представлена схема включения ШИМ-контроллера DR-B2002 в БП JNC LC-A250ATX.
Как видно, схема практически идентична применяемой в БП LPK2-4 300W. Отличие состоит в том, что поскольку для организации защиты БП у микросхемы имеется только один вывод PR (5), то он одновременно используется и для организации защиты от превышения мощности потребляемой нагрузкой от двухтактного полумостового преобразователя БП, так и для контроля за отрицательными выходными напряжениями БП. Сигнал, уровень которого пропорционален мощности потребляемой от преобразователя БП снимается со средней точки первичной обмотки разделительного трансформатора Т3, далее через диод D11 и резистор R35 поступает на корректирующую цепочку R42-R43-R65-C33, после которой подается на вывод PR микросхемы. Контроль за отрицательными выходными напряжениями БП осуществляется при помощи элементов R44, R47, R58, R63, D24, D27.
В схеме оптронной обратной связи в источнике дежурного напряжения +5VSB используется отдельный управляемый стабилитрон TL431, поскольку как указывалось ранее в составе DR-B2002 есть только один управляемый стабилитрон, который в данном БП используется в схеме стабилизатора напряжения +3.3V.
Схема стабилизации выходного напряжения +3.3V, применяемая в БП LPK2-4 300W приведена на рис.3, в БП JNC LC-A250ATX применяется аналогичная схема, с небольшими отличиями, касающимися выходного LC-фильтра и типов применяемых компонентов.
Схема содержит усилитель ошибки на управляемом стабилитроне 2, входящем в состав микросхемы U2 SG6105D. Напряжение на его вход поступает с выхода БП +3.3V через делитель R31-R32-R33, усилитель ошибки управляет биполярным транзистором Q7 типа KN2907A фирмы KEC, обеспечивающим в свою очередь формирование т.н. “сбросового тока” через специальный насыщающийся дроссель L1, включенный между вторичной 5-ти вольтовой обмоткой выходного импульсного трансформатора Т1 и выпрямителем напряжения +3.3V – сдвоенным диодом Шоттки D9 типа MBR2045CT. Под действием сбросового тока дроссель L1 входит в состояние насыщения, при этом его индуктивность уменьшается, соответственно уменьшается и сопротивление дросселя переменному току. В случае же когда сбросовый ток минимален, либо отсутствует, дроссель L1 имеет максимальную индуктивность, и соответственно максимальное сопротивление переменному току, при этом уменьшается напряжение поступающее на вход выпрямителя +3.3V, и соответственно происходит уменьшение напряжения на выходе БП +3.3V. Подобная схема позволяет при небольшом количестве применяемых элементов осуществлять регулировку(стабилизацию) в цепи с весьма солидным выходным током (например, для БП LPK2-4 300W заявлено допустимое потребление по цепи +3.3V — 18 Ампер).
Упрощенную проверку описываемых микросхем можно провести следующим образом: на вывод Vcc относительно вывода GND подается внешнее питающее напряжение (5 В), при кратковременном замыкании выводов SS и Vcc микросхемы, на ее выходах OP1 и OP2 осцилографом можно видеть прямоугольные импульсы. Следует только отметить, что этот способ не позволяет проверить цепи включения (PSon), формирования сигнала PG и пр. Встроенные управляемые стабилитроны микросхем проверяются как обычные, дискретные TL431.
В БП фирмы INWIN используется микросхема IW1688, которая по выводам полностью идентична SG6105, и вероятнее всего является ее полным аналогом. Встречающаяся в БП микросхема с маркировкой 2003 по выводам полностью совпадает с DR-B2002, практически установлено, что вместо DR-B2002 можно использовать 2003.
В заключении приведем сравнение двух рассматриваемых микросхем по выводам:
Документация на рассматриваемые электронные компоненты:
— SG6105 — Вы не можете скачивать файлы с нашего сервера ;
— КА7500В — Вы не можете скачивать файлы с нашего сервера ;
— DBL494 — Вы не можете скачивать файлы с нашего сервера ;
— TL431 — Вы не можете скачивать файлы с нашего сервера ;
— KN2907A — Вы не можете скачивать файлы с нашего сервера ;
— MBR2045CT — Вы не можете скачивать файлы с нашего сервера ;
Источник: ingeneryi.info