これらのAC-DC電源装置は、単一チップを使用して、変圧器に依存せずに、メインの220Vまたは120V入力ACを12Vまたは5VDCに変換します。

ここでは、3つのシンプルで効率的な220Vシングルチップベースのソリッドステートトランスレス調整可能ソリッドステート電源回路について説明します。

最初のものは、単一のICSR087を使用して機能します。この設計は、高価値のコンデンサやインダクタに依存しませんが、アタッチされた負荷に100mAの電流を供給することができます。

1）主な機能とボードレイアウト

ICSR087を使用したこの電源の主な機能は次のとおりです。

インダクタを組み込まずに高効率。主電源の電流降下のために高電圧コンデンサを必要としません。 120VACおよび220VAC入力で使用できます出力調整可能 9V〜50VDC内部ソフトスタット回路を備えていますスタンバイ消費量は200mW未満です

ザ・スーパーテックスSR087 は、整流された220Vまたは120VACラインから直接動作するように特別に設計されたトランスレススイッチングレギュレータチップです。

動作原理は、整流されたACが設定された出力レベルを下回るたびにパストランジスタをオンにし、出力レベルが設定されたレベルに維持されるとすぐにオフにすることです。

内部に設定された5Vリニアレギュレータは、厳密な5V入力を必要とするデバイスを操作するためにICからの追加の5V固定出力を提供します。

このICは、外部ロジック入力によってトリガーされる「無効化」機能も容易にします。この機能は、使用していないときに回路を無効にし、システムをスタンバイモードに保つために使用できます。

警告！ガルバニック絶縁は設計に含まれていません。 ACラインにスイッチを入れると、生命を脅かす電圧や衝撃が浮遊する可能性があります。 SR087を使用する設計者は、エンドユーザーを死亡から保護するために適切な安全対策が採用されていることを確認する必要があります。

ここで説明する回路は、サージおよびEMI伝導の要件を満たすことが保証されていません。

これらの回路の動作は、特定のアプリケーションによって異なる場合があります。設計者は、定められた世界標準および規制への準拠を検証するためのテストを実装することをお勧めします。

“どのインバーターが家に最適か ”

回路図

パーツリスト

ピン配列の説明

VIN-120 / 230VACラインを介して接続する必要があります。回路のAC入力構造は、275V金属酸化物バリスタ（MOV）と1.25Aによってサージ電流から保護されています。
スローブローヒューズ。

入力ラインにトランスを使用しないでください。高インダクタンスは誘導性逆起電力を生成し、過負荷になる可能性があります
MOVとそれを破壊します。提案されている50Vの調整可能なトランスレス電源は、通常「修正正弦波」とも呼ばれる無停電方形波からの電源入力を介して動作するようには設計されていないことに注意してください。

GND-これは回路の共通線です。また、回路は主電源220Vまたは120Vからのガルバニック絶縁を提供しないため、この共通ラインをアースされた機器に接続します。
（オシロスコープなど）、ACラインの短絡を引き起こし、回路または使用中の機器にさえ瞬時に損傷を与える可能性があります。

また、GNDがより高い電圧レベルにある可能性があることに注意することもできます。
AC入力がオフになっている場合でも、アースに接続します。これについては注意してください！

VOUT-これは回路ステージのメイン出力を指します。

SR087 ICは、平均値ではなく、ピーク出力電圧を調整するように設計されているため、
負荷がかかると平均電圧が低下する傾向があります。

回路図の式に従ってR1の値を変更することにより、VOUTを9.0から50Vに調整できます。

VREG-ICからの固定5V安定化出力です。この出力は50Vラインから得られるため、VREGに負荷がかかると、VOUT全体で同等の電流降下が発生する可能性があります。

VREGには少なくとも4.0Vのヘッドルームが必要です
5V、つまりVOUTで最低9Vを生成します。

ICは通常リニアレギュレータであるため、SR087は消費されます
VREG出力またはVOUTの電流としての電力は、60mAで約460mWになります。

ENABLE-ロジックローの場合（<0.2V) is applied on this pinout it enables Q1
スイッチングし、VOUTがオンになります。

ただし、ロジック
このピン配置の高（> 0.75•VREG）は、Q1をすばやく無効にします
、VOUT電源とVREG出力をシャットダウンします。

ただし、無効状態のVOUT端子間に外部電圧が存在する場合、VREGは引き続き機能し、指定された端子間に5.0Vを生成できます。
ENABLE入力には20kΩのプルダウン抵抗が装備されています。不要または未使用の場合は、単に未接続のままにするか、アースに接続することができます。

2）IC LR645を使用した12V、5Vソリッドステート電源

次の2番目のシングルICベースのソリッドステート設計では、シングルICLR645Gと他のいくつかのサポートする通常のアクティブ半導体を使用して主電源電圧を12Vと5Vに制御する方法を研究します。

以前の投稿の1つで、同様の回路を提供しましたが、主電源電圧を使用可能なレベルまで下げるために高電圧コンデンサを使用していました。

おかげで スーパーテックスIC。この素晴らしい小さなチップLR645Gを提供してくれました。これは、AC 24〜270 Vの電圧を片手で制御し、出力で15ボルト未満のDC電圧を生成します。これは、敏感でコンパクトな電子回路の操作に最適です。

回路の最良の部分は、変圧器や無極性高電圧コンデンサのようなかさばる重い部品が組み込まれていないことです。

高電圧コンデンサを使用してトランスレス電源ユニットを構築する簡単な方法は誰もが知っていますが、これらの高電圧コンデンサには1つの大きな欠点があります。

スイッチがオンのとき、これらのキャップは高サージ入力がそれらを通過することを可能にし、また中間の過渡現象はこれらのデバイスで止められなくなります。

この欠点は、そのような電源構成に接続されている可能性のある電子回路に大混乱を引き起こす可能性があります。

LR645Gのしくみ

LR645Gを使用すると、上記の脅威は完全に無効になります。このデバイスから利用できる最大電流は非常に低く、約3 mAですが、回路にFET DN2540N5を追加するだけで、最大150 mAまで電流を流すことができるため、問題はありません。

上に示した図は、15ボルトと5ボルトの出力を提供できる12Vと5Vのトランスレス電源回路で構成された古典的なソリッドステート回路です。

15ボルトはLR645の出力とIc7805の入力の接合部で利用可能です。
5ボルトのオプションが必要ない場合は、5ボルトのレギュレーター周辺の構成を削除するだけで、回路がさらにシンプルでコンパクトになります。

説明

要するに、回路図は次のように理解することができます。

高電圧AC主電源は、入力に4つのダイオードを使用するブリッジ構成によって整流されます。
整流された電圧は、ブリッジネットワークの直後に導入されたフィルタコンデンサによって平滑化されます。
整流され、フィルタリングされた高電圧はIC LR645LGに供給され、ICLR645LGは3mAで電圧を15ボルトに効果的に低減します。
FETは3mAの電流出力を150mAに引き出し、5ボルトのレギュレータ段を組み込んだ次の段に供給します。

ただし、変圧器を組み込まないことの大きな欠点の1つは、回路のすべての裸のポイントにアクティブにぶら下がる高電圧ショックの危険性です。

したがって、この回路および他の接続された回路を構築およびテストする際には、細心の注意を払う必要があります。

パーツリスト

ダイオード-1N4007

入力コンデンサ-4.7uF / 400V、

出力コンデンサは1uF / 25Vです

ICはLR645LGと7805、

FET-DN2540N5

3）シングルチップ0-400V電源回路

クールな0-400V可変トランスレス電源回路は、シングルチップLR8といくつかの抵抗を使用して構築できます。このICは、重要な電子回路に対しても設計を非常に安全にする電流制御ステージを内蔵しています。

LR8ICが機能するように設計されている方法

IC LR8は、私たち自身のものと非常によく似ています。 LM317 またはLM338ICは、最大入力電圧と電流供給容量の仕様が大きく離れていることを除いて、残りの属性はまったく同じです。

IC LR8は最大430Vの巨大な電圧で動作するように設計されているため、その電流処理容量は最大20mAではるかに低くなりますが、それでも400Vではこの電流が非常に役立つように見えます。

提案されている0-400Vトランスレス電源回路は、400V AC以上で動作する定格であるため、この回路は、心配することなく、メインソケットに直接接続するだけで済みます。サージインラッシュ、またはその他の関連する壊滅的な状況。

使い方

0-400Vの回路設計を参照してくださいトランスレス電源上記では、LM317タイプの電圧レギュレータとまったく同じであることがわかります。R1はADJピンの基準電圧を設定するために使用され、R2はC2の両端の目的の出力電圧を決定するために配置されています。

この図では、入力電圧が出力値より12V高い限り、18K抵抗は出力で正確な5Vを生成することになっています。5Vを取得するための最小入力電源電圧は17Vである必要があります。同様に、出力で最小1.25Vを確保するには、入力ソースは約13.2Vである必要があります。要するに、差動電圧は、希望する出力値よりも+ 12V高くする必要があります。

220Vの主電源整流入力ソースから滑らかな可変0-400Vまたは0-300VDC出力を取得するために、R2を100Kポットに置き換えることができます。

他の固定値については、図に示されているように、指定された式を利用できます。

LR8 ICのピン配置図は、次の画像から学ぶことができます。