آی پی امداد
آی پی امداد
آریا الکترونیک parcham تکشو

آموزشی: تحلیل و عیب یابی تغذیه سوئیچینگ تابلوهای روان

غزال

ناظم انجمن
2012-03-18
10,099
79,711
درود

تحلیل و عیب یابی تغذیه سوئیچینگ تابلوهای روان


در فرصت های آتی و بتدریج
تحلیل نقشه تغذیه پیوست
سپس نحوه عیب یابی
و نهایتا تمهیداتی جهت تبدیل این تغذیه به منبع تغذیه 0 الی 24 ولت 10 آمپر با محدود کننده جریان و سیستم های حفاظتی تقدیم میگردد.

نقشه اصیل مربوطه در پست 1 تاپیک زیر

https://www.irantk.ir/threads/85618...همت-استاد-غزال?p=494336&viewfull=1#post494336
attachment.php



تبدیل این تغذیه به تغذیه آزمایشگاهی با کنترل ولتاژ و جریان

برای متغیر شدن ولتاژ از ۰ الی ۲۴ ولت

۱- ابتدا و انتهای یک ولوم ۵ کیلو را به خروجی تغذیه و سر وسط را به پایه ۱ آی سی متصل کنید
۲- مقاومت ۲۰۰ اهم را با R30 موازی کنید تا ولتاژ کمتر از ۲،۵ ولت هم قابل انتخاب گردد و خروجی از صفر الی ۲۴ ولت قابل استفاده شود.
۳- اگر مقاومت R40 را آزاد کنید بهتر است اما ضروری نیست.

قابلیت محدود سازی جریان بدلخواه از صفر آمپر الی حداکثر جریان تغذیه

۱- کلکتور امیتر Q5 را اتصال کوتاه کنید ( درصورتیکه ولتاژ خروجی را از صفر ولت قابل انتخاب ساخته اید ، مجاز به اتصال کوتاه کردن کلکتور امیتر هستید )
۲- مقاومت R21 بمقدار 68k را با سر وسط و انتهای یک ولوم ۱۰ کیلو سری کنید بطوریکه سر وسط به مقاومت R21 متصل شود و ابتدای ولوم را به گراند متصل کنید.
دراینصورت چنانچه سر وسط ولوم با گراند نزدیک و متصل شود جریان خروجی صفر آمپر خواهد شد
و هر چه سر وسط از گراند دورتر شود و بسمت انتهای ولوم (vref) نزدیکتر شود ، دریافت جریان بیشتر از خروجی ممکن میشود.

سپاس
 

پیوست‌ها

آخرین ویرایش:

غزال

ناظم انجمن
2012-03-18
10,099
79,711
پاسخ : تحلیل و عیب یابی تغذیه تابلوهای روان

تحلیل تغذیه سوئیچینگ تابلوهای روان

attachment.php



33.jpg

تهیه ولتاژ یکسوی قرینه ( 155+ و 155-) از برق شهری 220 یا 110 ولت

این تغذیه با برق شهر 110 ولت و 220 ولت قابل استفاده است و در هرصورت ولتاژ قرینه متبت و منفی 155 ولت را بشرح زیر فراهم میکند تا انرژی لازم دستگاه از طریق ولتاژ قرینه 155+ و 155- ولت تامین گردد.

کلید برق شهر در حالت 220 ولت
اگر کلید ولتاژدر حالت 220 ولت باشد
دراینصورت برق شهر 220 ولتی توسط 4 دیود بصورت تمام موج یکسو میشه و ولتاژ یکسو شده به دو خازن سری C2 , C3 اعمال میشه .
و ازآنجاکه ماکزیمم ولتاژ برق شهر 220 ولتی ( یعنی 310 ولت ) به دو خازن سری C2 , C3 متصل شده لذا در هر خازن ولتاژ 155 ولت ذخیره میشه و پایه مشترک دو خازن درواقع گراند این دو ولتاژ قرینه محسوب میگردد .( 155- و 155 + )

[/img]

کلید در حالت 110 ولت

وقتی کلید در حالت 110 ولت باشه فاز را به سر مشترک دو خازن سری C2 , C3 متصل میکنه و گراند تغذیه محسوب میشه و لذا مطابق فلش های جریان که در نقشه فوق مشخص کردم همان ولتاژ قرینه 155- و 155 + بدست می آید .

زیرا ازآنجاکه ولتاژ c3 در جهت معگوس به دو سر D1 متصل میشه لذا D1 را بکلی برای همیشه خاموش میکنه
و متشابها ازآنجاکه ولتاژ c2 در جهت معگوس به دو سر D2 متصل میشه لذا D2 را نیز بکلی برای همیشه خاموش میکنه .

به این ترتیب هر زمانی که نول دارای ولتاژ مثبت بشه طبق مسیری که با فلش های آبی مشخص کردم از طریق D4 به پایه مثبت خازن C2 هدایت میشه و ازآنجاکه پایه منفی این خازن از طریق کلید ، مستقیما به فاز متصل شده لذا خازن C2 را به اندازه ماکزیمم ولتاژ برق شهر 110 ولتی ( یعنی 155 ولت ) شارژ میکنه
بعبارت دیگر وقتی نول دارای ولتاژ مثبت باشه برق شهر 110 ولتی فقط از طریق یک دیود D4 بصورت نیم موج ، خازن C2 را را با ولتاژ 155 ولت شارژ میکنه.

و در نیم سیکل بعد که نول دارای ولتاژ منفی و فاز دارای مثبت میشه طبق مسیری که با فلش های قرمز مشخص کردم از طریق D 3 به خازن C3 هدایت میشه و ازآنجاکه پایه مثبت این خازن از طریق کلید ، مستقیما به فاز متصل شده لذا خازن C3 را به اندازه ماکزیمم ولتاژ برق شهر 110 ولتی ( یعنی 155 ولت ) شارژ میکنه .
بعبارت دیگر وقتی نول دارای ولتاژ منفی باشه برق شهر 110 ولتی فقط از طریق یک دیود D3 بصورت نیم موج ، خازن C3 را با ولتاژ 155 ولت شارژ میکنه.

و به این ترتیب شبیه حالت 220 ولت باز هم دو ولتاژ قرینه 155- و 155 + ولت داریم که نقطه A دارای 155+ و نقطه C دارای 155- و نقطه B (سر مشترک دو خازن) صفر ولت یا گراند بخش یکسوساز خواهد بود

البته اگه کلید در حالت 110 ولت باشه و دستگاه را به برق 220 متصل کنید روی هر خازن 310 ولت و مجموعا 620 ولت داریم و بابای تغذیه درمیاد
لذا با توجه به برق کشور ، واجبه که این کلیدحذف بشه که همیشه در حالت 220 ولت ثابت باشه تا دست کسی به باباش نرسه.


بخش قدرت

attachment.php


مزیت قابل توجه بخش قدرت این تغذیه در امکان استفاده از خازن C10 است که در زمان بروز حادثه یا عیبی ، مانع ورود ولتاژ مضر و مرگبار DC به تغذیه میشه و لذا هرگونه ایرادی که موجب اختلال و توقف پالس درایور بشه خازن C10 پس از شارژ دیگه نمیتونه دشارژ بشه و لذا مسیر انتقال انرژی برق شهر از طریق خازن C10 مسدود میشه و انرژی به طبقه قدرت نمیرسه و به تبع آن انرژی به بخش های دیگر تغذیه هم وارد نمیشه و لذا از گسترش عیب جلوگیری میکنه مگر همین خازن C10 شورت بشه که دراینصورت ولتاژ DC براحتی میتونه به طبقه قدرت وارد بشه و دودشو دربیاره . بنابمراتب این احتمال که هر دو ترانزیستور قدرت بسوزه بسیار بسیار بعیده .

زمانیکه بیس ترانزیستور Q4 و Q1 توسط سیگنال لازم از طریق ترانس درایور تحریک بشه دراینصورت در نیم سیکل ترانزیستور Q4 روشن میشه و خازن C2 بعنوان منبع ولتاژ انجام وظیفه میکنه و جریانی که برنگ قرمز مشخص کردم ، از پایه مثبت خازن C2 و ترانس TR1 , TR2 و ترانزیستور Q4 به سمت منفی همین خازن C2 حرکت میکنه

(اگر خازن C10 کاملا شارژ بشه دراینصورت جریان قرمز متوقف میشه تا نیم سیکل بعدی بشرح زیر موجب دشارژ و شارژ معگوس آن بشه .)
در هر صورت پس از آنکه خازن C10 شارژ شد و نیم سیکل بعدی به بیس ترانزیستور Q1 اعمال بشه اینبار خازن C3 بعنوان منبع ولتاژ انجام وظیفه میکنه و لذا جریانی که برنگ سبز مشخص کردم از پایه مثبت خازن C3 و ترانس TR1 , TR2 و ترانزیستور Q1 به سمت منفی خازن C3 حرکت میکنه .

و به این ترتیب جهت جریان ترانس مدام در هر نیم سیکل عوض میشه و لذا ولتاژ متناوبی حاصل میشه که فرکانسش برابر با فرکانس سیگنالی است که به بیس ترانزیستورهای Q1 , Q4 اعمال کردیم.

توضیح اینکه دو سیم پیچ ثانویه TR1 که به بیس ترانزیستور Q1 , Q4 متصل شده عکس یکدیگرند و لذا زمانیکه یکی از آنها دارای نیم سیکل مثبت است و موجب روشن شدن یک ترانزیستور میشه ، سیم پیچ دیگر دارای همان نیم سیکل ولی بصورت معگوس و یا منفی است که موجب خاموش شدن ترانزیستور دوم میشه .
فلذا وقتی یک ترانزیستور روشن بشه دیگری حتما خاموش میشه.

بقیه قطعات بخش قدرت بمنظور تضعیف و خفه کردن ولتاژ بالا و مضر القایی و نیز بمنظور اطمینان بیشتر بابت پیشگیری از فعالیت همزمان ترانزیستورها و نیز نرم کردن ضربه هاست.


آی سی TL494
(
که در بسیاری از پاورهای کامپیوتر نیز استفاده شده )


این آی سی دارای توانایی های قابل توجهی است و لذا طراح تغذیه با استفاده از این آی سی بسادگی میتونه سیستم های حفاظتی را برای تغذیه منظور کنه و اهداف خود را با دقت بالایی عملی و محقق کنه که در تشریح عملکرد آی سی بشرح آتی روشن و شفاف میشه.
البته ازآنجاکه دیتاشیت های مختلف و مغایری در خصوص این آی سی منتشر شده که به همین علت قابل اعتماد نیستند لذا بناگزیر پس از آزمایشات لازم و دریافت پاسخ آی سی و اطمینان از عملکرد آی سی بشرح زیر تقدیم میکنم
و ازآنجاکه در زمان آزمایشات عملی ، ضرورتی برای کشف کاربرد پایه ۱۳ احساس نشد لذا این پایه مغفول ماند اگرچه کوچکترین خللی بر تحلیل و عیب یابی وارد نمیکنه و در این تغذیه نیاز به اطلاع از عملکرد این پایه نیست.

پایه 12 پایه تغذیه این آی سی است و با ولتاژ 7 الی 40 ولت کار میکنه.
پایه 7 پایه گراند آی سی است .
پایه 5 و 6 بترتیب محل خازن C و مقاومت R است که از رابطه F = 1.1 / RC فرکانس اسیلاتور را تعیین میکنه .
پایه 1 و 2 و 15 و 16 ورودی های دو تا از آپ امپ های این آی سی است که بعنوان ارور آمپلیفایر استفاده شده و ورودی های این دو آپ امپ برای مقاصد دلخواه در اختیار طراح قرار میگیره بطوریکه :
پایه 1 ورودی مثبت و پایه 2 ورودی منفی یکی از ارور آمپلیفایرهاست.
پایه 16 ورودی مثبت و پایه 15 ورودی منفی یکی دیگر از ارور آمپلیفایرهاست.

بزبان ساده اگر به هر دلیلی خروجی هر کدام از این دو آپ امپ بالا بره نهایتا ولتاژ خروجی تغذیه را پایین میکشه.

و لذا باید یکی از ورودی های آپ امپ ها را بعنوان ملاک یا مرجع انتخاب کنیم یعنی ولتاژ ثابتی به یکی از ورودی های آپ امپ بدیم تا بفهمه ورودی دیگر بالاتر از این ولتاژه یا پایین تر از این ولتاژه که عکس العمل نشون بده.


پایه 1 و 2
طراح این تغذیه ولتاژ 5 ولتی را با استفاده از دو مقاومت سری R30 , R34 نصف کرده و این ولتاژ ثابت 2.5 ولتی را به پایه 2 ( ورودی منفی ) داده و لذا اگه پایه 1 ( ورودی مثبت ) بالاتر از 2.5 ولت بشه ولتاژ خروجی این آپ امپ ( ارور آمپلیفایر ) بالا میره و لذا مطابق بند 1 (که با قلم قرمز مشخص کردم ) ، ولتاژ خروجی تغذیه کم میشه
و یا اگه پایه 1 ( ورودی مثبت ) کمتر از 2.5 ولت بشه ولتاژ خروجی همین آپ امپ ( ارور آمپلیفایر ) کم میشه و پایین میره و لذا مطابق بند 1 ولتاژ خروجی تغذیه بالا میره

بنابرین همانطور که در نقشه ملاحظه میکنید از پایه 1 برای تثبیت ولتاژ استفاده شده
یعنی نمونه ای از ولتاژ خروجی تغذیه را از طریق مقاومت های تقسیم ولتاژ ( R39 , R40 , R32 , VR1 ) به پایه 1 متصل کرده تا در شرایطی که خروجی تغذیه ولتاژ دلخواه 12 ولت تولید میکنه مقدار 2.5 ولت به پایه 1 برسونه

حالا اگه ولتاژ تغذیه بیشتر از 12 ولت بشه در اینصورت پایه 1 هم ذره ای بالاتر از 2.5 ولت میشه و لذا چون بیشتر از ولتاژ پایه 2 ( ورودی منفی ) میشه بنابرین خروجی این آپ امپ بالا میره و همانطور که در بند 1 برنگ قرمز گفتیم ولتاژ خروجی تغذیه را پایین میکشه که همون 12 ولت بشه.

اما اگه به هر دلیلی ولتاژ خروجی کمتر از 12 ولت بشه دراینصورت ، روند فوق بصورت معگوس عمل میکنه یعنی ولتاژ خروجی این آپ امپ پایین میاد و لذا ولتاژ خروجی تغذیه را بالا میبره تا همون 12 ولت بشه .

پایه 15 و 16 ارور آمپلیفایر
از این آپ امپ برای محدود سازی جریان استفاده شده بطوریکه پایه 16 ( ورودی مثبت ) را از طریق R24 به گراند یا صفر ولت متصل کرده
و پایه 15 (
ورودی منفی ) را از طریق R35 به شنت ها متصل کرده بطوریکه تقریبا شنت ها بین پایه 15 و 16 متصل شده
بطوریکه اگه جریانی از شنت ها عبور کنه پایه 16 بزرگتر از پایه 15 میشه و لذا خروجی آپ امپ بالا میره و ولتاژ خروجی را پایین میکشه که جریان کمتر بشه

اما ازآنجا که به این ترتیب با کمترین جریان هم عکس العمل نشون میده و نمیذاره جریانی بکشیم لذا تشریح ساده ترفند این قسمت اینه که ولتاژ ناچیز معگوسی با R21 , R35 به پایه 15 داده تا ولتاژ شنت ها با تلفیق این ولتاژ به پایه 15 بره و لذا تا زمانیکه ولتاژ شنت ها قادر به خنثی کردن این ولتاژ معگوس نباشه ، نمیتونه کمترین اثری بر آپ امپ بذاره اما اگه جریان عبوری از شنت ها بقدری باشه که ولتاژی معگوس حاصله بزرگتر از ولتاژ اولیه پایه 15 بشه دراینصورت پایه 15 منفی تر میشه و خروجی آپ امپ بالا میره و ولتاژ تغذیه بمیزانی کم میشه که ولتاژ پایه 15 و 16 مساوی بشه و اینجا همون حداکثر جریانی است که براش تعیین کردیم .
البته واقع قضیه اینه که همیشه جریان ثابتی از R35 عبور میکنه و جریان شنت ها باید بتونه موجب عبور جریان معگوس بیشتری از R35 بشه تا آپ امپ جریان عکس العمل نشون بده

به این ترتیب تازمانیکه جریان دلخواه و تعیین شده از شنت ها عبور نکنه اساسا ولتاژ پایه 15 آپ امپ به مرز عکس العمل آپ امپ نمیرسه که موجب خلل و ممانعتی در عبور جریان بشه و لذا تا مادامیکه جریان مجاز از شنت ها عبور میکنه این آپ امپ جریان بکلی بی اثره.

پایه 3 : خروجی آپ امپ ها یا ارور آمپلیفایرهای فوق درواقع ورودی مقایسه کننده ای است که مستقیما از طریق پایه 3 نیز در دسترس قرار گرفته است.

پایه 14
همانطور که گفتیم برای پایه 2 به ولتاژ فوق العاده صاف و ثابتی نیاز داریم که ملاک آپ امپ قرار بگیره که در الکترونیک با اصطلاح ولتاژ مرجع میشناسیم.
برای تهیه این ولتاژ مرجع نیاز به منبع جداگانه ای نداریم زیرا این ولتاژ صاف ، داخل این آی سی پیش بینی شده بطوریکه وقتی ولتاژی به پایه تغذیه آی سی بدهید در پایه 14 ، ولتاژ 5 ولت را در اختیارمون میذاره .
لذا وظیفه پایه 14 فقط همینه که ولتاژ 5 ولت ایده آل را بعنوان ولتاژ مرجع در اختیارمون بذاره .

به این ترتیب طراح این تغذیه با استفاده از این ولتاژ 5 ولتی و دو مقاومت R30 , R34 ولتاژ 2.5 ولت صاف و ثابت را برای پایه 2 آماده کرده تا ملاک این ارور آمپلیفایر قرار بگیره .

انتخاب ولتاژ
پتانسیومتر VR1 بمنظور دستیابی به ولتاژ خروجی 10 الی 15 ولت تعبیه شده
یعنی اگه پتانسیومتر فوق صفر اهم باشه با محاسبه ولتاژ مقاومت های R39 , R40 , R32 , VR1 خواهید دید ولتاژ دو سر R40 ( که به پایه 1میره ) در صورتی 2.5 ولت میشه که ولتاژ تغذیه 15 ولت بشه .

و اگه مقاومت پتانسیومتر فوق حداکثر یعنی 1 کیلو اهم باشه با محاسبه ولتاژ مقاومت های R39 , R40 , R32 , VR1 خواهید دید که مجموع ولتاژ دو مقاومت R40 و VR1 ( که به پایه 1میره ) در صورتی 2.5 ولت میشه که ولتاژ تغذیه 10 ولت بشه .
به این ترتیب انتخاب ولتاژ بین 10 الی 15 ولت با تنظیم پتانسیومتر VR1 میسر میشه.

پایه 8 و 11
پایه 8 و 11 پالس های خروجی های آی سی را در دسترس میگذارند که عکس یکدیگرند یعنی در مدت زمانی که ورودی های آی سی بعنوان زمان روشن شدن پالس تعیین میکنند فقط در این مدت زمان ، چنانچه پایه 8 ، ماکزیمم یا H باشه پایه 11 ، می نیمم ( L یا صفر ولت ) است و الباقی پالس هر دو صفر هستند .
به این ترتیب ترانزیستورهای درایور q2 , q3 در هر پالس ، بصورت متوالی یکبار روشن
و خاموش میشه و لذا با تداوم پالس ها ، مدام جهت جریان اولیه ترانس درایور عوض میشه و مطابق جهت سیم پیچ ترانس اولیه که نقشه مشخص کرده q3 فقط میتونه Q4 را روشن کنه و q2 فقط میتونه Q1 را روشن کنه .

attachment.php

پایه 4
پایه 4 زمان خاموشی پالس را کنترل میکنه و طراح این تغذیه برای محافظت از اتصال کوتاه از این پایه استفاده کرده .
به اینصورت که اگر ولتاژ خروجی مقداری باشه که ولتاژ R38 بحد کافی قادر به تحریک بیس و روشن کردن Q5 بشه دراینصورت مطابق شکل زیر کلکتور Q5 به امیتر و لذا به گراند متصل و لذا صفر ولت میشه و در اینصورت ولتاژی به پایه 4 نمیرسه و به این ترتیب پایه 4 به زمان خاموشی پالس کاری نداره و تغذیه بحالت عادی کار میکنه و زمان خاموشی با دیگر ورودی ها معین میشه.

attachment.php



اما در صورت بروز اتصال کوتاه ، ولتاژ کافی به بیس Q5 نمیرسه و لذا Q5 خاموش و کلکتورش قطع میشه و مطابق فلش های قرمز که در شکل زیر مشخص کردم ولتاژ به پایه 4 میره و زمان خاموشی پالس را حداکثر میکنه و لذا پالس بکلی خاموش میشه و خروجی تغذیه بسمت صفر ولت میره و از جاری شدن جریان اتصال کوتاه جلوگیری میکنه .
attachment.php



نقش خازن c24

زمان استارت
زمان استارت که ولتاژ تغذیه آی سی برقرار میشه دراینصورت 5 ولت رگلاتور داخلی آی سی هم در پایه 14 ظاهر میشه
و ازآنجاکه خازن ها در برابر تغییر ناگهانی ولتاژ ( ضربه ) شبیه سیم عمل میکنن لذا 5 ولت از پایه مثبت خازن C24 به پایه منفی خازن میره البته اگه مثلا یک پایه خازنی 50 ولت باشه و ناگهان 52 ولت بشه فقط 2 ولت را به پایه دیگر منتقل میکنه نه کل 52 ولت را
زیرا فقط 2 ولت بصورت ناگهانی زیاد شده و لذا فقط برای 2 ولت شبیه سیم میشه نه برای 52 ولت .

بنابمراتب ابتدا 5 ولت از طریق خازن C24 به پایه 4 میرسه و ازآنجاکه قبلا گفتیم ولتاژ پایه 4 زمان خاموشی پالس را کنترل میکنه و هر چه ولتاژ این پایه بالاتر بره خاموشی پالس بیشتر و ولتاژ خروجی کمتر میشه لذا پالس تولیدی آی سی در لحظه اول استارت بکلی خاموشه (چون پایه 4 بدلیل یاد شده بیشترین ولتاژ ممکن یعنی 5 ولته ) و ازآنجاکه با شارژ تدریجی خازن c24 ، ولتاژ پایه 4 کمتر و کمتر میشه لذا بتدریج ، زمان خاموشی پالس هم کمتر و کمتر میشه و نهایتا نزدیک به صفر ولت میشه و فعالیت عادی آی سی آغاز میشه
به این ترتیب در لحظه استارت ، زمان خاموشی پالس بسیار زیاد و بتدریج کم میشه و نهایتا آی سی را آزاد میکنه و لذا باوجودیکه تغذیه آی سی لز ابتدا برقراره اما ابتدا ولتاژی تولید نمیکنه و کم کم و به آهستگی ، ولتاژ خروجی بالا و بالاتر میره تا بمقدار نرمال برسه .

زمان اتصال کوتاه یا قطع برق شهر
در زمان خاموش شدن دستگاه ، چه با قطع برق شهر و چه در شرایط اتصال کوتاه ، ولتاژ خروجی تغذیه کم میشه و بیس Q5 بحد کفایت تحریک نمیشه و Q5 خاموش میشه و لذا CE آن قطع و خازن C30 بتدریج شارژ میشه و بمقداری میرسه که میتونه از D13 عبور کنه که اینجا با خازن C24 مواجه میشه که اجازه تغییر ناگهانی ولتاژ را نمیده و لذا ولتاژ پایه منفی C24 ( که به 4 متصله ) بتدریج بالا میره و لذا زمان خاموشی پالس را زیاد و زیادتر و بتبع آن ولتاژ خروجی تغذیه را کمتر و کمتر میکنه
به این ترتیب ولتاژ خروجی و درواقع جریان خروجی بتدریج صفر میشه . (چون ممکنه ولتاژ خروجی بموجب اتصال کوتاه کم باشه ولی جریان زیاد باشه )

اما در این بخش وجود زینر 6.2 ولت ZD3 که بین ولتاژ راه انداز و کلکتور Q5 واقع شده قابل تامل است و فلسفه حضور آن در پست های آتی پس از پرسش و پاسخ کافی تقدیم میگردد.

attachment.php



قابل توجه تعمیرکاران : با توجه به موقعیت آی سی ، احتمال صدمه آی سی و ترانزیستورهای درایور ( Q2 , Q3 ) در این تغذیه بسیار بسیار بعید است .( مگر با عوامل خارجی از جمله اتصالات ناخواسته ناشی از دستکاری )


سوال 3

وظیفه زینر ZD3

پاسخ در پست ۳۸۹
سوال 2 در خصوص
بخش محافظت از اتصال کوتاه
وظیفه C24 چیه ؟

سوال 1
در خصوص ارور آمپلیفایر
وظیفه
ارور آمپلیفایر (پایه 15 و 16 ) ؟
 

پیوست‌ها

آخرین ویرایش:

غزال

ناظم انجمن
2012-03-18
10,099
79,711
پاسخ : تحلیل و عیب یابی تغذیه تابلوهای روان

مراحل عیب یابی
برای عیب یابی و اجرای مراحل زیر از اهم متر آنالوگ (عقربه ای ) استفاده کن.

1- داخل مدار اهم کلکتور نسبت به بیس دو ترانزیستور قدرت را تست کن که از یکطرف شبیه دیود و از طرف دیگه بزرگتر از 100 کیلو باشن در غیراینصورت هر کدام که این دو شرط را نداشت ، سوخته

2- تغذیه را به برق بزن و ولتاژ دو خازن بزرگ تغذیه ( 680 میکرو 250 ولتی ) را تست کن و اگه هر کدام حدود 155 ولت نبودن هر دو را عوض کن و از 400 ولتی استفاده کن.

3- کلکتور امیتر Q5 را شورت کن

4- باری به خروجی متصل نباشه فقط ولتمتر را به خروجی متصل کن و تغذیه را به برق بزن

A ) اگه ولتاژ خروجی صفر ولته دراینصورت مسیر VCC را بگونه ای قطع کن که فقط دو دیود یکسوساز به خازن صافی متصل باشه و تغذیه را به برق بزن
دراینصورت vcc آی سی قطع میشه و اگه راه انداز سالم باشه ولتاژ خروجی بمقدار ضعیفی بالا میره و ثابت میکنه عیب در متعلقات آی سی و یا آی سی است.

الف ) اگه ولتاژ خروجی بالا اومد دراینصورت آی سی یا متعلقاتش صدمه دیده ( ولی بخاطر داشته باش احتمال صدمه آی سی بعیده و لذا به اقدامات قبلی خودت شک کن و اگه مطمئن شدی آی سی را عوض کن)
ب ) اگه کماکان ولتاژ خروجی صفر ولتهدراینصورت خازن C9, C14 ( در تغذیه 5 ولتی C10 , C11 ) را عوض کن اگه درست نشد اهم R8 , R14 که 390 کیلو است ( در تغذیه 5 ولتی R8 , R9 , R14 , R15 که 150 کیلو است) را داخل مدار تست کن هر کدام بزرگتر از مقدار خودش بود سوخته .


B ) اگه ولتاژ خروجی وجود داره اما نرمال نیست دراینصورت
ولتاژ خارجی 15 الی 20 ولت را برای اتصال به VCC آماده کن
حالا یک لحظه تغذیه را به برق متصل و سپس قطع کن و فورا (قبل از دشارژ دو خازن بزرگ) ، ولتاژ خارجی را به VCC متصل کن
الف ) اگه یکلحظه ولتاژ خروجی نرمال شد خازن VCC بنام C18 , C27 ( در تغذیه 5 ولتی C9 ) خرابه
ب) اگه ولتاژ خروجی کماکان نرمال نبود خازن های صافی خروجی خرابه

پس از پایان تعمیر شورتی کلکتور امیتر Q5 را آزاد کن.

هنوز ویرایش و کامل نشده.
 
آخرین ویرایش:

غزال

ناظم انجمن
2012-03-18
10,099
79,711
پاسخ : تحلیل و عیب یابی تغذیه تابلوهای روان

تغییرات لازم جهت تبدیل به منبع تغذیه 0 الی 24 ولت

قبل از اعمال تغییرات لازم بذکر است که تغذیه سوئیچینگ برای امور پژوهشی بویژه در مدارهای فرکانس بالا ارزش چندانی نداره اما برای اموری که نیاز به ظرافت و دقت نداره از قبیل شارژ باطری و امثالهم بسیار مفید و کارساز است


ابتدا میخواهیم قابلیت انتخاب ولتاژ دلخواه را به این تغذیه اضافه کنیم .

با توجه به عملکرد پایه 1 و 2 آی سی که در پست 2 تحلیل شد ولتاژ ثابت 2.5 ولت به پایه 2 متصل شده ( با استفاده از R34 , R30 و ولتاژ vref پایه 14 که 5 ولت است ) و نمونه ای از ولتاژ خروجی به پایه 1 متصل شده و به این ترتیب اگر ولتاژ کمتر از 2.5 ولت به پایه 1 برسه فرمان افزایش ولتاژ صادر و اگه بیشتر از 2.5 ولت به پایه 1 برسه فرمان کاهش ولتاژ خروجی صادر میشه
بنابرین اگه توسط دو مقاومت نصف ولتاژ خروجی را به پایه 1 برسونیم دراینصورت ولتاژ خروجی 5 ولت میشه تا نصفش ( 2.5 ولت ) به پایه 1 برسه
و لذا اگه با تغییر یکی از دو مقاومت فوق یک سوم ( 1/3 ) ولتاژ خروجی را به پایه 1 برسونیم دراینصورت ولتاژ خروجی 7.5 ولت میشه تا 2.5 ولت به پایه 1 برسه
بنابرین اگه بجای دو مقاومت فوق ، از پتانسیومتر استفاده کنیم و ابتدا و انتهای پتانسیومتر را بین خروجی و گراند متصل کنیم و سر وسط پتانسیومتر را به پایه 1 متصل کنیم دراینصورت در این تغذیه میتونیم با چرخاندن پتانسیومتر ، ولتاژ خروجی را از 3 الی 24 ولت انتخاب کنیم .

البته بخشی از ابتدا و انتهای پتانسیومتر بی اثر میشه و تاثیری در ولتاژ خروجی نداره که اشکال چندانی نداره و بهمین صورت قابل استفاده است اما رفع این نقیصه دشوار نیست و بدون محاسبه هم میتونی اهم محدوده بی اثر را اندازه گیری کنی و مقاومت متناسبی با ابتدا و انتهای پتانسیومتر سری کنید که ابتدای پتانسیومتر 3 ولت و انتهای آن 24 ولت در خروجی بهمون بده .

بنحوی که با خروجی مثلا 5 ولت قادر به دریافت 40 آمپر ( 400 وات ) هستیم ولی با خروجی 24 ولت دریافت بیش از 3 آمپر ( بیشتر از 60 وات ) میسر نیست .
چرا ؟



کنترل دقیق جریان


برای محدود سازی دلخواه جریان

یک پتانسیومتر 1 کیلو ( یا 5 کیلو یا 10 کیلو ) آماده کن و بروش بسیار ساده زیر جریان خروجی را بدلخواه تنظیم کن

یک پایه مقاومت 68 کیلو با لوکیشن R21 به پایه 13 و 14 آی سی متصله ، همین پایه مقاومت را آزاد کن و به سر وسط پتانسیومتر فوق متصل کن
ابتدای پتانسیومتر را به پایه 13 یا 14 و انتهای پتانسیومتر را به گراند ( پایه 7 ) متصل کن .

حالا پتانسیومتر فوق پتانسیومتر جریانه و میتونی جریان را با این پتانسیومتر بدلخواه تنظیم کنی .
برای کنترل جریان کمتر از 1 آمپر بجای 3 شنت از 1 یا 2 شنت استفاده کن.

سپاس
 
آخرین ویرایش:

غزال

ناظم انجمن
2012-03-18
10,099
79,711
پاسخ : تحلیل و عیب یابی تغذیه تابلوهای روان

بهینه سازی این تغذیه

نظر به اینکه نقشه موصوف گویای توانایی خارق العاده و ستودنی طراح این تغذیه است لذا بدیهی است که نقاط ضعف آن ، عامدانه در راستای کاهش عمر و سود تولید کننده منظور شده است از جمله :

1- برای C14, C9 , C27 , C18 از خازن 100 ولتی و برای خازن های خروجی ( c12 ,c13 , c21 ,c22 ) از خازن 25 ولتی و برای دو خازن صافی تغذیه از خازن 400 ولتی استفاده کنید

2- بجای D8 , D2 از مقاومت 2 الی 10 اهم استفاده کنید.

3- R21 را با 200 کیلو اهم عوض کنید و یا یک پایه یکی از سیم هایی که بعنوان نمونه گیر جریان با لوکیشن J1,J4,J7 نصب شده آزاد کنید .( جهت محدودیت بیشتر جریان )

4- با توجه به ضعف دو زینر بخش درایور که با گزارش برخی از دوستان محرز و مسلم گردید لذا بجای zd1 و zd2 باید از زینر ۳۳ ولتی وات بالاتر و یا از دو زینر سری ۱۶ ولتی استفاده کنید و اگه در دسترس نبود از 1N4001 بعنوان زینر و دراینصورت بجای q3 و q2 که ۵۰ ولتی و ۲ آمپری و ۱۰ مگا هرتز است از bc639 که ۸۰ ولتی ۱ آمپری و ۱۰۰ مگا هرتز است استفاده کنید.

سپاس
 
آخرین ویرایش:

غزال

ناظم انجمن
2012-03-18
10,099
79,711
پاسخ : تحلیل و عیب یابی تغذیه تابلوهای روان

درود

با توجه به تحلیل بخشی از عملکرد TL494 که در انتهای پست 2 تقدیم شد
و با عنایت به اینکه آی سی فوق دارای دو آپ امپ بعنوان ارور آمپلیفایر است و ورودی های دو آپ امپ در اختیار طراح قرار گرفته تا برای مقاصد دلخواه خود استفاده کند.

و با توجه به تشریح مبسوط یکی از آپ امپ های فوق که در انتهای پست 2 تفدیم کردم
لذا با مطالعه پست 2 با احتمال زیاد میتوانید عملکرد آپ امپ دیگر TL494 ( پایه 15 و 16 ) را پیش بینی و تحلیل کنید و
فلذا تا فرصت آتی که قادر به تکمیل تحلیل باشم ، پاسخ سوال زیر اعلام فرمایید .
سوال 1 در خصوص استفاده از ارور آمپلیفایر آی سی
با استفاده از تحلیل فعلی پست 2 و تحلیل عملکرد یکی از آپ امپ های TL494
(دارای پایه ورودی 1 و 2 ) ببینید طراح مربوطه از آپ امپ دیگر این آی سی (دارای پایه ورودی 15 و 16 ) برای چه منظوری و چگونه استفاده کرده ؟

بخاطر داشته باشید ، درسته که یکی از اهداف سوال ، دریافت پاسخ صحیح است ، اما نتایج ارزنده تری نیز مورد هدف است که اتفاقا با پاسخ صحیح محقق نمیشه .
زیرا در مواردی چه بسا پاسخ ناصحیح بسیار مفیدتر و ارزشمندتر از پاسخ صحیح است و بانی خلق ایده های شگفتی ساز و ارزنده میشه .

سپاس
 
آخرین ویرایش:

مجید89

کاربران vip(افتخاری)
vip افتخاری
کاربر
2010-12-14
799
4,105
شمال
پاسخ : تحلیل و عیب یابی تغذیه تابلوهای روان

سوال
با استفاده از تحلیل فعلی پست 2 و تحلیل عملکرد یکی از آپ امپ های TL494 (دارای پایه ورودی 1 و 2 ) ببینید طراح مربوطه از آپ امپ دیگر این آی سی (دارای پایه ورودی 15 و 16 ) برای چه منظوری و چگونه استفاده کرده ؟
سلام استاد عزیز.
فکر میکنم از این آپ امپ برای کنترل جریان خروجی استفاده شده. به این صورت که با افزایش جریان خروجی، افت ولتاژ روی مقاومتهای j1, j2 ,j3 بیشتر میشه در نتیجه ولتاژ نقطه مشترک مقاومتهای R35 و R21 پایین میاد و این به معنی کاهش ولتاژ پایه 15 آیسی (ورودی منفی آپ امپ) هست که باعث میشه خروجی آپ امپ بیشتر بشه و طبق فرمایش شما اگه خروجی آپ امپ بالا بره باعث میشه ولتاژ خروجی تغذیه کاهش پیدا کنه و به این صورت اگه جریان غیر مجاز از منبع بکشیم، منبع به صورت هوشمند ولتاژ رو پایین میکشه تا از خروج جریان غیرمجاز جلوگیری کنه.
 

غزال

ناظم انجمن
2012-03-18
10,099
79,711
پاسخ : تحلیل و عیب یابی تغذیه تابلوهای روان

سلام استاد عزیز.
فکر میکنم از این آپ امپ برای کنترل جریان خروجی استفاده شده. به این صورت که با افزایش جریان خروجی، افت ولتاژ روی مقاومتهای j1, j2 ,j3 بیشتر میشه در نتیجه ولتاژ نقطه مشترک مقاومتهای R35 و R21 پایین میاد و این به معنی کاهش ولتاژ پایه 15 آیسی (ورودی منفی آپ امپ) هست که باعث میشه خروجی آپ امپ بیشتر بشه و طبق فرمایش شما اگه خروجی آپ امپ بالا بره باعث میشه ولتاژ خروجی تغذیه کاهش پیدا کنه و به این صورت اگه جریان غیر مجاز از منبع بکشیم، منبع به صورت هوشمند ولتاژ رو پایین میکشه تا از خروج جریان غیرمجاز جلوگیری کنه.

درود

آفرین

بخشی از تحلیل شما درسته
ولی دراینصورت هرچقدر جریان بیشتری بکشیم ولتاژ خروجی کمتر میشه که با اهداف تغذیه مغایرت داره
مثلا در تغذیه 20 آمپری با استدلال شما اگه 1 آمپر جریان بکشیم ولتاژ خروجی بجای 12 ولت مثلا 11.7 ولت میشه و اگه 2 آمپر بکشیم 11.5 ولت و بهمین ترتیب ولتاژ خروجی متناسب با افزایش جریان کم میشه که خوب نیست .
از طرفی درحالیکه افزایش جریان موجب افزایش ولتاژ شنت ها ( J1 , J4 , J7 ) میشه با چه استدلالی ولتاژ پایه 15 کمتر میشه ؟

سپاس
 
آخرین ویرایش:

غزال

ناظم انجمن
2012-03-18
10,099
79,711
پاسخ : تحلیل و عیب یابی تغذیه تابلوهای روان

درود

سوال 2 در خصوص بخش محافظت از اتصال کوتاه


با توجه به تحلیل پایانی پست 2 که نحوه عملکرد بخش حفاظت از اتصال کوتاه تقدیم شده بفرمایید
C24 به چه منظوری استفاده شده ؟

attachment.php
 
آخرین ویرایش:

مجید89

کاربران vip(افتخاری)
vip افتخاری
کاربر
2010-12-14
799
4,105
شمال
پاسخ : تحلیل و عیب یابی تغذیه تابلوهای روان

درحالیکه افزایش جریان موجب افزایش ولتاژ شنت ها ( J1 , J4 , J7 ) میشه با چه استدلالی ولتاژ پایه 15 کمتر میشه ؟

اگه جهت جریان خروجی دستگاه رو خارج شونده از V+ و وارد شونده به V- فرض کنیم، با افزایش جریان خروجی دستگاه، افت ولتاژ روی شنتها بیشتر میشه یعنی سمت چپ شنتها منفی تر از سمت راست میشه و این به معنی کاهش ولتاژ نقطه مشترک R35 و R21 و در نتیجه پایه 15 میشه. از طرف دیگه پایه 16 آپ امپ هم که از طریق مقاومت R24 به V- یعنی همون GND قراردادی مدار متصله .

در پاسخ به ابهام

دراینصورت هرچقدر جریان بیشتری بکشیم ولتاژ خروجی کمتر میشه که با اهداف تغذیه مغایرت داره
باید گفت که این کاهش ولتاژ از جایی شروع میشه که ولتاژ پایه 15 منفی بشه. با تناسب بین مقاومت های R35 و R21 میشه این نقطه رو کنترل کرد. چون ولتاژ پایه 15 از تقسیم ولتاژ بین این دو مقاومت و ولتاژ VREF (5 ولت) حاصل میشه، میشه این ولتاژ رو جوری تنظیم کرد که مثلاً تا وقتی جریان خروجی به 10 آمپر نرسیده ولتاژ پایه 15 منفی نشه و بعد از اون با منفی شدن این ولتاژ، محدود کننده جریان فعال بشه. حتی میشه از پتانسیومتر سری با این مقاومتها استفاده کنیم تا محدودیت جریان خروجی توسط کاربر قابل کنترل بشه.
 
بالا