![\"\"](\"http:\/\/crowave.com\/blog\/wp-content\/uploads\/2023\/02\/smps_koming_03.jpg\")
<\/a><\/p>\n <\/p>\n O SMPS (switched-mode power supply) napajanjima pisali smo u objavi Monitor vitalnih funkcija S&W Diascope NT Type 3050<\/a> gdje smo i popravljali jedno takvo napajanje. To su danas sveprisutna napajanja koja su gotovo potpuno istisnula napajanja sa transformatorima koji se izravno spajaju na mre\u017eni napon. Kod SMPS napajanja transformator se ne spaja izravno na mre\u017eni napon (230 V \/ 50 Hz) nego se mre\u017eni napon prvo ispravlja a zatim prekida visokom frekvencijom (od nekoliko desetaka do nekoliko stotina kHz) kako bi se dobio impulsni (PWM) napon puno vi\u0161e frekvencije, kojim se napaja primar transformatora. S obzirom da je frekvencija PWM napona puno ve\u0107a od 50 Hz, onda su za dobivanje iste snage dovoljni transformatori puno manjih dimenzija nego bi to trebalo za izravne mre\u017ene transformatore. Do danas su razvijeni razli\u010diti sklopovi (gotovi integrirani krugovi) koji ovisno o optere\u0107enju napajanja automatski odabiru najbolju frekvenciju, odnosno PWM modulaciju napona kako bi iskoristivost napajanja bila \u0161to ve\u0107a. Tako\u0111er, gotovo sva SMPS napajanja imaju povratnu vezu za kontrolu i automatsku regulaciju izlaznog napona pa takva napajanja daju vrlo stabilne napone pod svim optere\u0107enjima.<\/p>\n Dva su razloga za\u0161to smo ovdje odlu\u010dili razmotriti ba\u0161 ovo Komingovo SMPS napajanje. Prvi je taj \u0161to je ovo napajanje napravljeno u doma\u0107oj tvrtki od dijelova koji se kod nas mogli nabaviti u 1990-tim ili po\u010detkom 2000-tih godina, dakle u vrijeme kada su se takva napajanja jo\u0161 uvijek isplatila raditi negdje drugdje osim u Kini. Drugi razlog je taj \u0161to se radi o namjenskom napajanju za napajanje mobilnih primopredajnika, pa je i samo ku\u0107i\u0161te napravljeno tako da se na njega lako montira ve\u0107ina takvih ure\u0111aja \u010dime od mobilnih dobivamo stacionarne radio ure\u0111aje. Sa maksimalnih 8 A struje koliko mo\u017ee dati ovo napajanje, mogu se napajati primopredajnici do najvi\u0161e 20 W izlazne snage, a tu ulazi ve\u0107ina mobilnih primopredajnika.<\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n Primarna strana sadr\u017ei mre\u017eni filtar, punovalni ispravlja\u010d i filtarski kondenzator kao i svako drugo SMPS napajanje. Kao prekida\u010dki tranzistor (MOSFET) upotrijebljen je BUZ 80A (800 V \/ 3 A), a njime upravlja PWM kontroler UC3842N koji je upravo prilago\u0111en za pogon N-kanalnih MOSFET-a. Povratna sprega za kontrolu i regulaciju izlaznog napona ide preko optopara CNY17-3.<\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n Ono \u0161to je kod ovog napajanja vi\u0161e specifi\u010dno to je izvedba sekundarnog kruga. SMPS transformator ima samo jedan sekundarni namotaj. Napon se ispravlja preko diode FES8BT (100 V \/ 8 A) i filtrira LC filtrom kao i kod ve\u0107ine SMPS napajanja. Me\u0111utim, dizajn ovog napajanja je prilago\u0111en tako da se u odre\u0111enim granicama mo\u017ee regulirati vrijednost izlaznog napona \u0161to je dosta bitno za mobilne primopredajnike. Naime, iako \u0107e ih ve\u0107ina dobro raditi i na standardnih 12 V, pune performanse se posti\u017eu na 13,5 V \u0161to je tipi\u010dan napon punog automobilskog akumulatora. Stoga ovo napajanje mora dati na izlazu (nestandardnih) 13,5 V. U tu svrhu je ugra\u0111en tranzistorski regulator napona za BC 546 kojim se referentni regulacijski napon za automatski krug regulacije mo\u017ee podesiti potenciometrom u rasponu 12,1 – 15,3 V.<\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n Nadalje, s obzirom da je napajanje predvi\u0111eno za pogon skupih primopredajnika, ugra\u0111ene su za\u0161tite kako ne bi do\u0161lo do uni\u0161tenja priklju\u010denih ure\u0111aja uslijed mogu\u0107ih kvarova napajanja. Prvo je dodana jo\u0161 jedna paralelno vezana dioda FES8BT za za\u0161titu izlaznih priklju\u010dnica napajanja od mogu\u0107e pojave napona i struja suprotnog polariteta. Ovo se mo\u017ee dogoditi ukoliko probije ispravlja\u010dka dioda u sekundarnom krugu ili ukoliko priklju\u010deni ure\u0111aj (tro\u0161ilo) ima induktivnu komponentu te nastaju naponski pikovi suprotnog polariteta prilikom isklju\u010divanja ure\u0111aja (samoindukcija). Ti pikovi suprotnog polariteta mogu uni\u0161titi tiristor u prenaponskoj za\u0161titi napajanja kao i druge elemente u sekundarnom krugu napajanja kao \u0161to je krug regulacije napona. To lako dovede do pojave maksimalnog nereguliranog napona na izlaznim priklju\u010dnicama koji mo\u017ee uni\u0161titi priklju\u010deno tro\u0161ilo. Osim za\u0161tite od suprotnog polariteta, ova dioda tako\u0111er doprinosi boljoj filtraciji izlaznog istosmjernog napona. Za ovakve diode danas se koriste nazivi poput: Freewheeling Diode, Flyback Diode, Clamp Diode, Snubber Diode, Suppressor Diode i sli\u010dno. Gotovo uvijek ih nalazimo vezane paralelno induktivnim tro\u0161ilima na istosmjernom naponu napajanja.<\/p>\n Druga za\u0161tita kombinira osigura\u010d i tzv. “crowbar” tiristorsku za\u0161titu od prenapona. Kao \u0161to se vidi na shemi, tiristor je vezan u vodljivom smjeru na izlazne priklju\u010dnice. U normalnom radu tiristor je zatvoren i ne vodi struju. Ukoliko pak do\u0111e do pojave previsokog napona (npr. zbog otkaza kruga automatske regulacije napona), zener dioda \u0107e provesti, pojaviti \u0107e se napon na vratima tiristora, te \u0107e tiristor otvoriti. Otvaranje tiristora kratko spaja izlazne priklju\u010dnice, te napon pada gotovo na nulu. Porast struje pak \u0107e svakako uzrokovati pregaranje osigura\u010da i time isklju\u010divanje sekundarnog kruga napajanja. Naravno, ukoliko do\u0111e do porasta struje iznad 8 A (tro\u0161ilo povu\u010de prejaku struju) pregorjeti \u0107e samo strujni osigura\u010d. Ovime je napajanje za\u0161ti\u0107eno od prevelike struje, previsokog napona i od napona suprotnog polariteta.<\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n<\/a><\/p>\n<\/a><\/p>\n<\/a><\/p>\n<\/a><\/p>\n<\/a><\/p>\n<\/a><\/p>\n<\/a>Snimci impulsnog (PWM) napona koji generira integrirani krug UC3842N za pogon MOSFET-a BUZ 80A. Rije\u010d je o impulsima \u0161irine cca 200 ns koji se ponavljaju frekvencijom cca 46 kHz.<\/span><\/em><\/p>\n<\/a>Sekundarna grana SMPS napajanja Koming.<\/em><\/span><\/p>\n<\/a>Snimci signala na primaru (\u017euto) i na sekundaru (plavo) SMPS transformatora. Vidimo da pozitivni impuls na primaru inicira negativni impuls na sekundaru, a zatim dolazi do izmjene energije izme\u0111u namotaja transformatora (induktiviteta), \u010dime nastaje svojevrsno prigu\u0161eno sinusno titranje. Frekvencija PWM impulsa je pode\u0161ena tako da obnavlja ciklus nakon \u0161est izmjena energije kada ista ve\u0107 bude znatno prigu\u0161ena.<\/em><\/span><\/p>\n