Informações úteis sobre a alimentação de comutação do módulo de controle da máquina de lavar automática

  • Dec 14, 2020
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O módulo eletrônico na máquina de lavar permite o controle, a execução de comandos e programas. Qualquer dispositivo eletrônico precisa de alimentação elétrica, mas esta alimentação deve ser preparada para cada nó. Para garantir esses objetivos, são utilizadas fontes de alimentação nos módulos, o nome não é totalmente correto, mais precisamente, será um conversor de tensão de rede.

A grande maioria dos módulos de controle modernos e outros equipamentos eletrônicos usam fontes de alimentação comutadas. Devido à sua economia e alta eficiência, essas soluções têm praticamente suplantado dispositivos em um transformador de rede. Apenas alguns fabricantes ainda preferem transformadores confiáveis, embora volumosos.

Uma fonte de alimentação chaveada é assim chamada porque gera uma tensão de pulso de alta frequência que é mais fácil de transformar, ou seja, de diminuir.

A tensão de rede de 220 volts chega à fonte de alimentação do módulo, esta tensão é adequada para alimentar muitas unidades da máquina: motor elétrico, elemento de aquecimento, bomba de drenagem, válvulas de enchimento; para esses fins, permanece inalterado.

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Para alimentar os elementos do módulo, a tensão da rede passa pela fonte de alimentação e é convertida. Para alimentar o microcontrolador, você precisa de uma tensão constante estabilizada de 5 volts, para alimentar outros elementos de 12 ou 24 volts.

O primeiro estágio a conversão é um circuito retificador. Ele retifica a tensão alternada da rede elétrica em tensão contínua sem alterar seu valor. A retificação ocorre usando uma ponte de diodos em diodos separados ou um elemento pré-fabricado pronto.

Ponte de diodos em diodos separados
Ponte de diodos em diodos separados
Retificador de ponte KBU1005
Retificador de ponte KBU1005

Segunda fase - filtragem ou suavização, o processo de eliminação de flutuações e outras influências. Um ou mais capacitores eletrolíticos de alta capacidade atuam como um filtro.

Filtro baseado em capacitores
Filtro baseado em capacitores

Na terceira fase a tensão preparada entra no circuito de conversão. Aqui, a tensão DC é convertida ou invertida em um sinal de pulso de alta frequência. Este sinal é formado por um microcircuito multifuncional especial - um controlador PWM.

Regulador de tensão de comutação TNY264P
Regulador de tensão de comutação TNY264P

É ele quem forma o sinal com os parâmetros necessários e o alimenta no transformador de pulso.

Um transformador de pulso é semelhante a um transformador de rede, mas tem pequenas dimensões e é feito de ferrita. Ele reduz a tensão do sinal de entrada para o valor desejado. Após o transformador, a baixa tensão, assim como a alta tensão na entrada, são retificadas e filtradas.

As fontes de alimentação chaveadas têm um recurso - exigem feedback, isto é, controle da tensão de saída. Isso é necessário para a formação correta do sinal de pulso com mudanças na carga. Para isso, a tensão de saída é fornecida ao controlador PWM e, dependendo das alterações, ele gera pulsos "corretos".

Na maioria dos módulos, a fonte de alimentação já gera duas tensões de 5 volts e 12-24 volts, isso é conseguido pela presença de vários enrolamentos secundários de um transformador de pulso. Mas em alguns modelos, uma tensão de 5 volts é gerada a partir de uma tensão mais alta para alimentar o processador. Para isso, são utilizados circuitos abaixadores ou estabilizadores lineares do tipo LM7805 e seus análogos, e com sua ajuda a tensão de pronto é estabilizada para evitar oscilações.

As fontes de alimentação alternadas nos módulos de controle da máquina de lavar têm alta eficiência e reduzem o custo do módulo, mas ao mesmo tempo são causas frequentes de falhas por vários motivos.