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[综合] Lm358+TL431电源提高输出电流

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发表于 2019-8-13 10:31:19 | 显示全部楼层 |阅读模式

需要一个12V的电源,有个现成的充电器,电流只有0.4A,实在太小了点,拆开看看能不能改:
                              

一次侧Viper22a,Viper22a是一个单封装的产品,整合了一个PWM控制器和一个MOS管,低压侧是TL431+LM358:

其实电路板上有两个TL431,一个产生2.5V基准电压,一个用来调节输出电压,LM358的两个比较器一个用来控制转灯电流,一个用来限流。看一下背面:

LM358的1、2、3脚控制转灯电流,左下角是共阴LED,另一个比较器5脚是同相端,6脚是反向端,7脚输出。U1 TL431产生的2.5V基准电压,通过R15 33.2K和R19 4.02K分压得到2.5V*4.02/(4.02+33.2)=0.27V,然后将这个0.27V送入LM358的5脚,6脚接R12 1K 和取样电阻0.6欧到电源负,取样电阻由2个1.2欧电阻并联,输出的最大电流=5脚上的电压/取样电阻,所以理论上最大输出电流=0.27V/0.6欧=0.45A,7脚接光耦和另一个431的第3脚,通过改变R15/R19的分压值改变5脚的电压,从而改变充电器的最大输出电流:

画了个简图:

如果想提高输出电流到1A的话,LM358第5脚上电压为0.6V,计算R15应该取12.7K,需要在原R15 33.2K上并联一个20K左右的电阻。找到一个22K四环碳膜电阻,测量21.47K:

这样输出最大电流应该比1A稍小,并上试试:

测LM358第5脚的电压为0.588V,充电器的最大输出电流应该为0.588/0.6=0.98A:

接好电子负载,调到0.96A时电压降为12.4V,再往上调就保护了。表上的电压电流读数最后一位没拍上,是我写上去的:

快收工的时候突然想试下这个充电器的电流极限值,于是拆下刚才的22K电阻,换个3296电位器并到R15上,受限于变压器等元件的参数,输出电流调到1.21A后再也调不上去了:

再用10欧的水泥电阻带载看看,电压12.66V,电流1.194A,变压器和二次侧整流二极管都开始发热:

再次换上前面的22K电阻,装壳完工。这样就把12.8V0.4A的充电器提高到了1A,功率已经是原来的2.5倍了。

—————————The End——————————————————————

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参与人数 8家元 +63 收起 理由
wxhjsr + 10 優秀文章,改的不错
人艰不拆了 + 10
qrut + 10 優秀文章
温力口 + 8 谢谢分享,支持折腾。。。。。.
10655188 + 8 改得不错不过还是要考虑发热问题哦.
whmks + 10 还有另一种方法更好,就是减小检流电阻,降.
sunky + 5 優秀文章
dgy61281720 + 2 優秀文章

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发表于 2019-8-13 10:48:50 | 显示全部楼层
厉害,一般只看到改电压的,现在连电流都改上去了
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发表于 2019-8-13 10:53:34 | 显示全部楼层
就喜欢看这种有实际操作有营养的帖子,经验已吸收,还没升级,顶!:lol:
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发表于 2019-8-13 11:27:04 | 显示全部楼层
Viper22 功率可以到20W,改1A应该没有问题
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发表于 2019-8-13 11:30:42 | 显示全部楼层
很详细的分享~
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发表于 2019-8-13 11:44:23 | 显示全部楼层
R10、R11各并一个1R的电阻,电流可以到1A,注意肖特基管要更换成大电流的
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发表于 2019-8-13 12:23:32 | 显示全部楼层
调R10 0.6欧的电阻更简单些,基本是阻值减半,电流加倍。
这种开关电源可以增加2-3匝次级,适当换大功率肖管,电流还能大点
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 楼主| 发表于 2019-8-13 14:20:54 | 显示全部楼层
dgy61281720 发表于 2019-8-13 10:48
厉害,一般只看到改电压的,现在连电流都改上去了

谢谢鼓励!
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 楼主| 发表于 2019-8-13 14:21:21 | 显示全部楼层
lc418 发表于 2019-8-13 10:53
就喜欢看这种有实际操作有营养的帖子,经验已吸收,还没升级,顶!

谢谢鼓励
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 楼主| 发表于 2019-8-13 14:22:21 | 显示全部楼层
l8181 发表于 2019-8-13 11:27
Viper22 功率可以到20W,改1A应该没有问题

主要是变压器比较小,限制了电流
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 楼主| 发表于 2019-8-13 14:27:22 | 显示全部楼层
st911 发表于 2019-8-13 12:23
调R10 0.6欧的电阻更简单些,基本是阻值减半,电流加倍。
这种开关电源可以增加2-3匝次级,适当换大功率肖 ...

不明白为什么调取样电阻会更简单些?小电源还凑合,毕竟电流小,要是大电流的呢?要不要计算不同阻值并联后的分流?要不要考虑电阻的功率?
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发表于 2019-8-13 14:49:02 | 显示全部楼层
菜菜蜗牛 发表于 2019-8-13 14:27
不明白为什么调取样电阻会更简单些?小电源还凑合,毕竟电流小,要是大电流的呢?要不要计算不同阻值并联 ...

不影响静态工作点,而且取样电阻功耗不会消耗太多
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发表于 2019-8-13 14:51:46 | 显示全部楼层
这个好,说得透
像我不懂的看得知道为什么可以这样改了
其中还有一个说到计算得到那个20K左右的电阻,能再详细说说计算方法公式不?
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 楼主| 发表于 2019-8-13 15:18:25 | 显示全部楼层
st911 发表于 2019-8-13 14:49
不影响静态工作点,而且取样电阻功耗不会消耗太多

谢谢探讨!调整分母、分子殊途同归,主要还是觉得找到适合目标电流的取样电阻不方便,再次感谢指点!
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 楼主| 发表于 2019-8-13 15:31:00 | 显示全部楼层
fqxxqwy 发表于 2019-8-13 14:51
这个好,说得透
像我不懂的看得知道为什么可以这样改了
其中还有一个说到计算得到那个20K左右的电阻,能再 ...

看我画的那个简图,把R15上面当成2.5V,R19下面当成0V,lm358的5脚分得的电压是2.5V*R19/(R15+R19),如果目标是输出电流1A,5脚的电压应该是0.6V,R19=4.02K,R15=(2.5-0.6)*R19/0.6=12.73K,如果在原R15 33.2K上并联一个阻值为R的电阻,那么33.2K*R/(33.2K+R)=12.73K,R=33.2*12.73/(33.2-12.73)=20.64K,文中20K左右的电阻是这么来的
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发表于 2019-8-13 15:36:53 | 显示全部楼层
图文并茂,很详细
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发表于 2019-8-13 16:02:22 | 显示全部楼层
改得很好,有个小小建议,给VIP芯片加上散热片,输出肖特基并联一个一样的,可以的话,输入电容也可以改大一点点

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参与人数 1家元 +5 收起 理由
qrut + 5 我很贊同

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发表于 2019-8-13 16:50:53 | 显示全部楼层
改得不错不过还是要考虑发热问题哦
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发表于 2019-8-13 17:16:13 | 显示全部楼层
谢谢分享,支持折腾。。。。。
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发表于 2019-8-13 19:41:39 | 显示全部楼层
    楼主发的帖,有根有据、有图有文、条例清楚、成效显著,赞一个。但在提高电流的方法上值得探索讨,用这样方法虽然也能提高电流,但有几个问题。一是二个1.2欧的分流电阻功率不够,长期工作容易夭折;二是增加了电源内阻,分流电阻上从原来的0.24v增加到0.6v。正确的方法是减小分流电阻到0.25欧,其他都不要动,也是输出1A电流,压降是0.25v。
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