Многие в наше время радиолюбители мучаются с автомобильными преобразователями, для своих усилителей, в Интернете много не рабочих схем, которые многие повторяют и разочаровываются, и бросают всё это дело, так и не добившись успеха. К вашему вниманию я представляю схему достаточно простого ПНа, который легко повторяется и в наладке не нуждается.

   Собственно вот сама схема:

   Данная схема рассчитана на суммарную нагрузку до 1КВт. В качестве ШИМ контролера используется широко распространённая TL494. В схеме используются так же распространенные полевые транзисторы IRF3205.

   Печатную плату можно закачать здесь, первый вариант, это печатная плата с подписанными элементами, второй вариант - обычный вариант с одним напряжением на выходе, третий вариант с двумя разными напряжениями на выходе.

   О маленьких хитростях при сборке:

   Трансформатор:

   Трансформатор мотается на ферритовом кольце. Из отечественных ферритов наилучшими характеристиками обладают ферриты марок 2500НМС1 и 2500НМС2 как имеющие, в отличие от остальных марок отрицательную температурную зависимость потерь и предназначенные для сильных магнитных полей. В Казани сердечников такой марки, мне найти не удалось, и я использовал «народный» феррит 2000НМ1, который проигрывает маркам НМС 15…20% габаритной мощности. Можно использовать кольца 40х25х11 или 45х28х12. Для надёжности лучше взять два таких кольца, т.к. мощность у нас не маленькая. и склеить их любым клеем по керамики. После склеивания края закруглить напильником, плавность закругления не менее чем 1мм. В итоге вот что получаем:

   Расчёт первички, вторички:

   Макс. мощность ПН 1КВт. т.е. ток в перичной обмотке равен 1000/12=83.333, округлим до 84, т.е. максимальный ток 84А. на всё первичку. Но в преобразователях напряжения первичная обмотка делиться на 2-е части и получается на каждое плечо ложиться по 84/2=42А. Это делается из-за того, что как правило такого рода ПНы двухтактны. Плотность тока 5А на 0,785мм^2, т.е 1А на 0,157мм^2. У нас же сила тока 42А на плечо, т.е нам надо провод с площадью 0,157*42=6,594мм^2 или же провод сечением 2,9мм. Но провод таким сечением не так то просто достать и с точки зрения КПД это не выгодно + трансформатор будет сильно греться. Автор предлагает взять несколько проводов меньшим диаметром, к примеру 0,6мм сечением. Вычисляем его площадь по формуле - ПR^2, 0,3^2*3,14=0,2826мм^2. Далее 6,594/0,2826=23,3, округлим 24. Т.е для намотки одного плеча нам понадобиться 24провода сечением 0.6мм. Вторичная обмотка рассчитывается таким же образом. Определяется максимальный ток, далее этот ток умножаем на 0,157мм^2, потом находим сечение провода и далее так же рассчитываем сколько потребуется проводков меньшим сечением

   Намотка трансформатора:

   Данный ПН работает на частоте 50-60КГц, если вы используйте кольца 40х25х11то ваша первичка будет содержать 2-обмотки по6 витков каждая, если же используете кольца 45х28х12, то ваша первичка будет состоять из 2-ух обмоток, каждая содержащая по 4витка. Определившись с количеством витков в первичной обмотке можно приступать к самой намотке трансформатора. Для этого берёте все 24провода, если вы используете провод сечением 0,6мм, и делаете из неё косичку и потом начинаете мотать, вторую часть первички тоже также. Очень важно, чтоб витки обоих обмоток распределялись равномерно по всему кольцу, иначе трас будет греться, особенно на максимальной или близкой к этому значению мощности. Можно так же намотать другим способом: Взять намотать 24отдельных обмотки для одного плеча, а потом точно так же и для второго, а потом их соеденить. Выводы трансформатора сразу идут в печатную плату. Соединять надо так: 1-начало, 2-конец, т.е. 1;2;1;2 По окончанию намотки первички можно её обмотать тканевой изолентой, а потом уже мотать вторичку.

   Вторичная обмотка мотается аналогично первичке, кол-во витков будет зависеть от напряжения которое вы хотите получить. При использовании кольца размерами 40х25х11, соотношение вольт/виток =2,2В, при использовании кольца размером 45х28х12 соотношение будет 3,3В.

По окончанию намотки трансформатора, вот что мы имеем:

  По окончанию намотки трансформатора и установке его на место мы получили импульсно-переменное напряжение, его нам надо ещё и стабилизировать, для этих целий сгодятся любые импульсние диоды, способные работать на частоте 80-100КГц, можно и выше и главное, чтоб держали ток который вам необходим.

   Дросселя:

   Дросселя лучше мотать на жёлтых кольцах, их можно достать из компьютерных БП, там же можно достать и TL494. Дросселя содержат по 5-6витков, дроссель который идёт на +12В, при намотке его желательно использовать провод сечением на менее чем 2мм иначе на полной мощности от него ничего не останется, но и про выходные дросселя тоже не стоит забывать.

   О ёмкостях:

   Всем радиолюбителям не в секрет, что чем больше ёмкость по питанию тем лучше для усилителя, но по отношению к ПНам это вовсе не так, здесь важно количество конденсаторов, а не их ёмкость. К примеру если поставить на выход по питанию конденсатор ёмкостью скажем на 47000МкФ, то от него будет меньше толку, чем от 10ти конденсаторов ёмкостью по 1000-2200МкФ.

По окончанию всех работ, вот что получилось: Правда ПН здесь уже в готовом усилителе.

.   О работе:

    Расскажу в краце как это всё работает:. ШИМ контроллер, т.е. TL494 задаёт частоту ПН. Т.е. задаёт частоту открытия и закрытия полевых транзисторов, IRF3205. Пока одно плечо открыто, другое закрыто, поэтому они и называются двухтактными. Время переключения, это то время когда ПН не работает, и в этот момент срабатывают транзисторBc 556 , он защищают полевые транзисторы от сквозного тока. Постоянное напряжение поступает в полевые транзисторы, они его превращают в переменное, т.к. постоянное трансформатором не принимается, он просто не будет работать, далее, после трансформатора напряжение поступает в д. мост и дальше идёт уже к потребителю через ёмкости.

Если при сборке возникнут проблемы или непонятки, то пишите Zvik-dB@list.ru