Comparativo de Adaptadores AC/DC de 12 W

por Convidad Dom 06 Set 2009, 11:43

Comparativo de Adaptadores AC/DC de 12 W

Este artigo descreve um comparativo entre conversores AC/DC: um baseado no controlador FSQ0365 e o outro em um simples circuito Auto-Oscilante

Radamés Toth Garcia

Antes

Fonte Auto-oscilante

Temos abaixo uma fonte chaveada controlada por um circuito Auto-oscilante, onde o controle de PWM é feito pelo ajuste de resistores e capacitores no primário da fonte. Neste circuito não temos um controle de frequência muito preciso, pois a frequência de chaveamento varia em função da tolerância dos resistores e capacitores do circuito auto- oscilante.

Temos um optoacoplador onde se realiza o feedback, ajustando assim o duty cycle do PWM e fazendo com que a tensão de saída da fonte aumente ou diminua. Quando há um curto- circuito na saída da fonte por um longo período, o PWM não consegue se desligar por completo, fazendo com que a corrente do primário aumente e queimando por sua vez alguns componentes.

Temos a grande desvantagem de eficiência na conversão de energia, o que atualmente é visto em todo lugar com grande importância, temos vantagem na fabricação que, por utilizar poucos componentes, facilita a montagem, mas não temos uma fonte confiável.

Veja o circuito da fonte auto-oscilante abaixo, na figura 1.

Comparativo de Adaptadores AC/DC de 12 W Figura_1_comparativo_adaptadores

Comparativo de Adaptadores AC/DC de 12 W Figura_1_comparativo_adaptadores

Depois

O FSQ0365 é um sistema integrado com controlador Pulse Width Modulation (PWM) e Sense FET, especificamente concebidos para o Switch Mode Power Supplies (SMPS) com o mínimo de componentes externos. O controlador PWM integrado inclui oscilador de frequência fixa, soft start interno, controle da temperatura interna, tensão e corrente para a autoproteção do circuito.

Comparado com conversor auto-oscilante, isto reduz: o custo total, tamanho e peso, e simultaneamente aumenta a eficiência, produtividade do sistema e o principal, a confiabilidade da fonte. Este dispositivo é uma plataforma básica, bem adaptado ao custo efetivo para projetos de fontes de alimentação. O circuito utiliza o que há de mais inovador em termos de controlador para fonte chaveada.

Na figura 2 temos o diagrama de blocos interno do controlador, onde visualizamos todos os recursos internos do controlador.

Comparativo de Adaptadores AC/DC de 12 W Figura_2_comparativo_adaptadores

Comparativo de Adaptadores AC/DC de 12 W Figura_2_comparativo_adaptadores

Segue o esquema elétrico de uma fonte chaveada, utilizando o controlador FSQ0365 (figura 3).

Comparativo de Adaptadores AC/DC de 12 W Figura_3_comparativo_adaptadores

Comparativo de Adaptadores AC/DC de 12 W Figura_3_comparativo_adaptadores

A tensão de saída pode ser alterada ajustando-se os resistores R9 e R 10, e variando-se os valores deste divisor de tensão podemos fazer com que a tensão de saída aumente ou diminua.

O controlador pode ser ajustado para trabalhar no modo Valley Switching (VSC) (vale de chaveamento), realizando um espalhamento de frequência e reduzindo a EMI colocando- se um divisor de tensão no pino de Sync. No esquema elétrico ligamos um resistor R1, fazendo a fonte chaveada operar no modo comum.

Utilizamos um optoacoplador que realiza o feedback da fonte de alimentação, interrompendo seu funcionamento por completo quando houver alguma anormalidade na saída da fonte, seja ela sobretensão, sobrecorrente ou um curto- circuito. Colocamos no circuito um TL431, o qual faz com que aumentemos a precisão da tensão de saída.

Temos muitas vantagens em utilizar um FPS (Fairchild Power Switch), tais como baixa EMI (Electromagnetic interference) através do controle variável de frequência e modulação em frequência; eficiência elevada, pensando na mínima tensão de chaveamento; proteção contra sobrecarga. Proteção contra sobretensão. Desligamento interno por super- aquecimento.

Este é apenas um recurso para que os projetistas desenvolvam seus projetos usando as mais avançadas tecnologias em fontes chaveadas. Um detalhamento maior sobre este controlador pode ser obtido no site.

*Originalmente publicado na revista Saber Eletrônica Nº439

Marcio R. SP