Olá a Todos!

No Post de hoje, montaremos uma fonte de alimentação chaveada bastante simples, ela é automática, com tensão de entrada de 80Vac à 260Vac, e fornece uma tensão de saída que pode ser regulada entre 5V à 25, com corrente de até 3A, dependendo da configuração que escolheremos.

Ele não necessita de enrolamento auxiliares, o que torna um CI completo, com encapsulamento DIP8, com frequência de trabalho PWM de 132kHz e tensão de até 700V.

• Fonte Chaveada SMPS 13.8V 10A com IR2153 e IRF840 + PCI
• Como Funcionam as fontes de alimentação Chaveadas - SMPS - ATX
• Fonte Chaveada SMPS simétrica com IR2153 e IRF840 - 2 x 50V 350W + PCI
• Circuito Fonte Ajustável tipo Buck 1.2V à 37V, 3A, proteção contra Curto com LM2596 + PCI
  

O TinySwitch-II integra um MOSFET de potência de 700 V, oscilador, fonte de corrente comutada de alta tensão, limite de corrente e circuitos de desligamento térmico em um dispositivo monolítico.

A potência de partida e operação são derivadas diretamente da tensão no pino DRAIN, eliminando a necessidade de um enrolamento de polarização e circuitos associados.

Além disso, os dispositivos TinySwitch-II incorporam reinicialização automática, detecção de subtensão de linha e jitter de frequência.

O circuito de reinicialização automático totalmente integrado limita com segurança a potência de saída durante condições de falha, como curto-circuito de saída ou malha aberta, reduzindo a contagem de componentes e o custo do circuito de realimentação secundário. 

A frequência de operação de 132 kHz é alterada para reduzir significativamente tanto o quase pico quanto a EMI média, minimizando o custo de filtragem.

Características

TNY268 - Pinagem e Descrição

O TNY268 vem encapsulado em estrutura DIP-8B para pinagem perfurada e com encapsulamento de SMD-8B para SMD. 

O encapsulamento é semelhante ao conhecido CI LM555, com exceção do pino 6 ocultado no TNY268, como podemos visualizar na pinagem da Figura 2, abaixo.

Fig. 2 - Pinagem - Pinout TNY268

Deixamos abaixo a descrição de cada pino do Circuito Integrado TNY268 para facilitar a nossa compreensão.

Fig. 3 - Circuito Mini Fonte de Alimentação Chaveada 5V - 25V, 3A com TNY268

No entanto, é necessário bastante cuidado, já que estamos trabalhando com energia elétrica, conhecimento no mínimo intermediário em eletrônica é necessário para montar esse circuito.

1. O diodo D4, que é um diodo Zener de 1W de Potência.
2.  O enrolamento secundário do transformador.

O Diodo Zener

O diodo zener D4, é o diodo que ajustará a tensão de saída, devemos configurá-lo da seguinte maneira,
quando a tensão desejada for Xv, o diodo zener deverá ter uma tensão Xv - 1.

O diodo deverá ser 1V menor que a tensão nominal da fonte, essa tensão menor, é devido ao fotoacoplador está ligado em série com o diodo zener, e ele sendo um diodo “LED”, temos a queda de tensão nele.

• Fórmula: N = V * F

• N = Número de Voltas
• V = Tensão Desejada
• C = Constante = 1.4
  
  
• V = 5V
• C = 1.4
• N =?
  
  
• N = 5 * 1.4
• N = 7 Voltas

O cálculo para uma tensão de saída de 9V:

O bom é que com a fórmula, podemos calcular qualquer tensão que desejarmos obter na saída da nossa fonte chaveada. 

• RP1 = (19 - 2,5) * 1880
• RP1 = 16,5 *1880
• RP1 = 31,020 ou 31,02KΩ

• RP1 = 31,020Ω
• R2 = 2,200Ω

• 31,0202 - 2,200 =   28,820, ou 28,8KΩ

Digrama Esquemático do Circuito

Pinagem-Pinout-Fonte-ATX-Especificações-Características!

Especificações

As fontes de alimentação ATX, foram desenvolvidas para trabalharem principalmente com Computadores. Seu funcionamento consiste em, converter uma corrente alternada AC vinda da rede de fornecimento elétrico, em várias tensões de corrente contínua CC.

Para você que quer saber dos assuntos mais detalhados do funcionamento de uma fonte ATX, fizemos um Post que explica com fotos ilustrativas reais da placa da fonte e sua posição do diagrama esquemático, explicado o funcionamento em etapas de uma fonte ATX, para mais, clique no link abaixo:

Características

As principais tensões de fornecimento da fonte de alimentação ATX são: +3,3V, +5V, e +12V. E as tensões pontuais de baixa corrente, -12V e +5VSB (standby).  Existia ainda uma saída de -5V que era para alimentar os obsoletos barramentos ISA.

Existem diversos modelos de fontes ATX no mercado, e cada uma veem com mais periféricos, separamos aqui os mais comuns entre todas elas.

Pinagem - Pinout Fonte ATX

Conector 20 ATX

O primeiro conector que mostraremos, é o maior entre todos, ele é conhecido como; conector 20 ATX, o conector contém 20 pinos, como mostrado na Figura 2 abaixo. 

Fig. 2 - Conector 20 ATX - Conector de 20 Pinos

Conector 24 ATX 

Fig. 3 - Conector 24 ATX - Conector de 24 Pinos

Essa categoria de conector, além de levar alimentação para a placa, ele também é responsável por levar alguns pinos com funções especiais, que abordaremos logo mais abaixo.

Conector EPS12V

Para essa categoria de conector, existem três versões:

• Conector 4 EPS12V — Esses conectores surgiram nas versões das fontes ATX, a partir da versão 1.3, distribuídas com conectores 4 EPS12V, como mostrado na Figura 4 abaixo.

Fig. 4 - Conector 4 EPS12V - Conector de 4 Pinos

• Conector 6 EPS12V - Esses conectores surgiram a partir das versões 2.0 das fontes ATX, distribuídas com conectores 4 + 2 EPS12V, como mostrado na Figura 5 abaixo. 
  
  As fontes mais modernas utilizam dois conectores conjugados, ou seja, um de 4 pinos e outro de 2 pinos, encaixáveis, para facilitar na compatibilidade das versões mais antigas, e outros já veem com o conector de 6 pinos.

Fig. 5 - Conector 6 EPS12V - Conector de 6 Pinos

Fig. 6 - Conector 8 EPS12V - Conector de 8 Pinos

Conector Molex Peripheral

Essa categoria de conector, é um dos mais tradicionais, ainda muito presente nos PCs. Essa categoria de conectores são utilizados para alimentar diversas categorias de equipamentos, tais como:

Disco Rígido, Unidades de DVD/CDs, Placas Auxiliares, Algumas placas de vídeo, e em alguns casos, Placa Mãe de equipamentos industriais que utilizam essa categoria de fonte. O conector Molex é mostrado na Figura 7 abaixo.

Fig. 7 - Conector Molex Peripheral - Conector de 4 Pinos

Conector Floppy Drive

Os Conectores Floppy Drive, são conectores obsoletos, não utilizados atualmente, e por obviedade tendem a desaparecer, a maioria das fontes, já não trazem mais essa categoria de conector, a imagem ilustrativa do conector é mostrado na Figura 8 abaixo.

Fig. 8 - Conector Floppy Driver - Conector de 4 Pinos

Ele era utilizado em dispositivos de leitura dos antigos, disquetes, que eram alimentados por essa categoria de conector, que hoje não são mais visíveis em nenhum computador.

Conector peripheral SATA Power

Este conector é considerado a prova de erros, já que tem um orifício que faz com que o conector não seja ligado erradamente evitando qualquer erro na conexão, ele é  responsável pela alimentação dos periféricos, como: Disco Rígido, Drive CD/DVD como alimentação SATA, e em alguns casos, placas de vídeos que possuem alimentação SATA. A imagem ilustrativa e mostrada na Figura 9 abaixo.

Fig. 9 - Conector peripheral SATA Power - 15 Pinos

ATX Auxiliar Power Cable

Esse conector é utilizado na alimentação auxiliar de alguns periféricos, esses periféricos são equipamentos que precisam serem alimentados com as tensões de +3.3V e +5V. 

Fig. 10 - Conector Auxiliar ATX - 6 Pinos.

Funções Especiais Conector 20 e 24 ATX

• Mini Fonte de Alimentação Chaveada 5V - 24V, 3A com TNY268 com PCI
• Fonte Chaveada SMPS 13.8V 10A com IR2153 e IRF840 + PCI
• Fonte Chaveada SMPS simétrica com IR2153 e IRF840 - 2 x 50V 350W + PCI
• Como Funcionam as fontes de alimentação Chaveadas - SMPS - ATX
  
  

Descrição LM2596

Características

Aplicações

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