Flyback Converter SMPS By using OB2263 Control [EP1]

หลังจากที่ได้นำเสนอบทความและโครงงานโดยใช้ไอซี OB2263 ไปก่อนหน้านี้ สำหรับโครงงานนี้เป็นการนำไอซีเบอร์เดิมมาออกแบบแหล่งจ่ายไฟเลี้ยงขนาดเล็กแบบสวิตชิ่งโหมด ด้วยฟายแบกคอนเวอร์เตอร์ (Flyback converter) โดยในตอนนี้เป็นตอนที่ 1 ซึ่งจะเป็นการประกอบบอร์ดควบคุมให้กับฟายแบกคอนเวอร์เตอร์ การทดสอบการทำงาน และจุดเชื่อมต่อไปยังบอร์ดขับกำลัง ซึ่งเราสามารถนำบอร์ดควบคุมที่สร้างขึ้นนี้ไปใช้ในการทดลองโครงงานอื่นๆ ได้ง่ายช่วยลดเวลาในการประกอบอุปกรณ์สำหรับทดลองวงจรครั้งต่อไปได้มากเลยครับ

Flyback Converter SMPS By using OB2263 Control — รูปที่ 1 เตรียมอุปกรณ์ต่างๆ สำหรับประกอบบอร์ดควบคุม

รูปที่ 1 เตรียมอุปกรณ์ต่างๆ ที่ใช้ในวงจรโดยในการประกอบครั้งนี้จะใช้แผ่นวงจรพิมพ์ (PCB) อเนกประสงค์ที่สามารถหาซื้อทั่วไปได้ง่าย อุปกรณ์ที่สำคัญอื่นๆ เช่น ไอซี OB2263, ไอซี TL431, ตัวต้านทาน, ตัวเก็บประจุ และออปโต้คัปเปิ้ล เป็นต้น

รูปที่ 2 เริ่มวางเลเอาต์ (Layout) อุปกรณ์ต่างๆ บนแผ่นวงจรพิมพ์ เพื่อให้อุปกรณ์ที่ใช้เป็นระเบียบเรียบร้อย เข้าใจการทำงานของวงจรได้ง่าย รวมทั้งแบ่งกลุ่มของวงจรเป็นส่วนๆ โดยในรูปจะเป็นส่วนของไอซีควบคุม OB2263 และส่วนของวงจรรับสัญญาณป้อนกลับ (Feedback Signal) เพื่อควบคุมการทำงาน

รูปที่ 3 แสดงลักษณะของบอร์ดที่เริ่มต้นประกอบบางส่วนและเครื่องมือที่ใช้ในการประกอบ ซึ่งในส่วนของวงจรป้อนกลับนี้สามารถทดลองการทำงานเบื้อต้นได้ โดยใช้แหล่งจ่ายไฟเลี้ยงกระแสตรงจำลองการทำงานและตรวจสอบผลที่เกิดขึ้นได้ทันที

รูปที่ 4 ลักษณะของบอร์ดควบคุมที่ประกอบอุปกรณ์ต่างๆ เรียบร้อยแล้ว ในส่วนบอร์ดนี้จะมีแอลอีดีสีเขียวแสดงผลการทำงานเมื่อมีไฟเลี้ยงเข้ามายังวงจรแล้วเพื่อให้เราทราบการทำงานที่เกิดขึ้น

รูปที่ 5 เป็นการระบุตำแหน่งจุดเชื่อมต่อต่างๆ สำหรับนำไปทดลองบอร์ดและต่อใช้งานร่วมกับบอร์ดขับกำลังอื่นๆ ต่อไป

รูปที่ 6 อธิบายจุดเชื่อมต่อสำหรับใช้งานร่วมกับบอร์ดขับกำลังดังนี้ คือ ที่ตำแหน่ง Vs จะรับไฟเลี้ยงให้กับไอซีประมาณ 16Vdc เพื่อให้ไอซีเริ่มทำงานได้ ซึ่งโดยทั่วไปจะรับไฟเลี้ยงภายในวงจรเองที่เรียกว่าแหล่งจ่ายไฟช่วย (auxiliary supply) ต่อมาที่ตำแหน่ง GND จะต่อเข้าโดยตรงกับแหล่งจ่ายไฟเลี้ยงแรงดันสูง +310V (Hot Ground)

ต่อมาที่ตำแหน่ง Is จะเชื่อมต่อเข้ากับตัวต้านทานตรวจจับกระแสที่ขาซอร์ส (S) ของเพาเวอร์มอสเฟตสวิตชิ่งโดยตรง และตำแหน่ง PIN Gate จะต่อเข้ากับขา (G) ของเพาเวอร์มอสเฟตสวิตชิ่งเช่นกัน สุดท้ายในส่วนของตำแหน่ง FB(+) ต่อไฟบวก และ FB(-) ต่อไฟลบ โดยจะรับค่าแรงดันที่เอาต์พุตสำหรับป้อนกลับมาให้ไอซี เพื่อควบคุมแรงดันเอาต์พุตให้คงที่

รูปที่ 7 แสดงลักษณะของการทดลองบอร์ดควบคุมเบื้องต้น โดยจะใช้เครื่องมือ 2 ส่วน คือ ออสซิลโลสโคปและแหล่งจ่ายไฟเลี้ยง (DC Power supply) กระแสตรงปรับค่า 0-20V/2A โดยแหล่งจ่ายไฟเลี้ยงจะต่อเข้าที่ตำแหน่ง Vs บวก (+) และลบ (-) ตามในรูปที่ 6 และส่วนของออสซิลโลสโคปจะวัดสัญญาณที่เอาต์พุต (PIN Gate) เทียบกราวด์ (GND)

รูปที่ 8 เป็นการทดลองวัดสัญญาณที่เกิดขึ้นครั้งที่ 1 ซึ่งจากรูปสัญญาณที่เห็นเป็นการเริ่มส่งสัญญาณขับให้กับเพาเวอร์มอสเฟต ทำงานในช่วงแรกประมาณ 40mS ซึ่งเป็นเทคโนโลยีของไอซีเบอร์นี้ที่เรียกว่า (Frequency Shuffling) ซึ่งเป็นกรรมสิทธิของบริษัท On-Bright Electronics (Shanghai) Co., Ltd

รูปที่ 9 ลักษณะของสัญญาณที่เกิดขึ้นจากการทดลองที่ 2 โดยการปรับค่า Time/DIV ให้เห็นรูปสัญญาณได้ชัดเจนขึ้น ซึ่งจะเห็นว่าสัญญาณที่เกิดขึ้นมีความถี่ 64kHz และแอมปริจูดประมาณ 17Vp-p ซึ่งเป็นขนาดของสัญญาณที่ถูกต้อง

รูปที่ 10 วงจรที่ใช้ในการออกแบบและทดลองสำหรับบอร์ดควบคุมด้วยไอซี OB2263 โดยหลักแล้วจะใช้แนวทางตามดาต้าชีต (Datasheet) และลักษณะของวงจรในเอกสาร โดยในส่วนอื่นๆ อาจะต้องปรับแต่งวงจรให้เหมาะสมกับการเลือกใช้อุปกรณ์ต่างๆที่มี เช่นหม้อแปลงสวิตชิ่ง, เพาเวอร์มอสเฟตและตัวต้านทานตรวจจับกระแสเป็นต้น

สำหรับโครงงาน Flyback Converter SMPS By using OB2263 Control ในตอนที่ 1 นี้ ขอนำเสนอการประกอบบอร์ดสำหรับไอซีควบคุม การทดสอบการทำงาน และการระบุตำแหน่งเชื่อมต่อไปยังบอร์ดทดลองอิ่นๆ ในเบื้องต้นครับ ในตอนต่อไปเราจะมาพันหม้อแปลงสวิตชิ่งกัน การเชื่อมต่อระหว่างบอร์ดควบคุมและบอร์ดขับกำลัง การทดลองการทำงาน และการปรับแต่งให้สามารถทำงานได้ถูกต้องกันต่อครับ.

แนะนำเนื้อหาที่เกี่ยวข้องกับไอซี OB2263 เพิ่มเติมครับ. —> https://www.electronicsdna.com/tag/ob2263

Reference

Post Views: 683

Published by nattapon