Comment assembler une alimentation de laboratoire à partir d'une imprimante. Alimentation de l'imprimante laser Canon Télécharger le schéma d'alimentation de l'imprimante laser Canon Pixma MX300

La source d'imprimante laser Canon LBP-1120 a option de construction classique pour ce type d'imprimante, mais il y a aussi une particularité, c'est l'utilisation d'un contrôleur PWM spécial comme puce de contrôle. Il est à noter que les sources basées sur cette puce se retrouvent très souvent dans d'autres imprimantes laser et MFP, par exemple chez HP. Structurellement, l'alimentation de l'imprimante est située sur la carte de commande de l'imprimante. Sur la même carte se trouvent des alimentations haute tension pour les rouleaux de charge primaire, de développement et de transfert, voir Fig. 1. Le schéma fonctionnel de l'alimentation est illustré à la Fig. 2.

L'alimentation de l'imprimante génère une tension stabilisée de +24 V utilisée pour alimenter les moteurs, les sources haute tension, les solénoïdes, les relais, les ventilateurs, etc. ainsi que +5V et +3,3.V, nécessaires à l'alimentation des microcircuits du contrôleur et du formateur, de la mémoire, des LED optocoupleurs, des capteurs, du laser, des circuits d'interface, etc. Considérons le fonctionnement des composants du bloc d'alimentation (voir Fig. 3).

Le connecteur pour connecter le câble réseau de l'imprimante est indiqué dans le schéma comme INL101. Les circuits d'entrée de l'imprimante sont représentés par un filtre de bruit d'entrée et des circuits de commande pour l'unité de capture d'image. L'imprimante est allumée à l'aide du bouton d'alimentation SW101. Le parasurtenseur est formé d'éléments (R101, C101, VZ101, L101, L102, C104, C106, C105 et L103). Son objectif est de supprimer et de filtrer le bruit impulsionnel symétrique et asymétrique provenant d'un réseau électrique domestique.

Le fusible secteur FU101 est conçu pour protéger le réseau d'alimentation des surcharges qui se produisent en cas de dysfonctionnement du redresseur secteur ou de la cascade de puissance. La varistance VZ101 protège la partie primaire de l'alimentation électrique contre l'augmentation de la tension dans le réseau et les surtensions à court terme. Si la tension secteur dépasse le seuil de fonctionnement de cette varistance, sa résistance diminue et un courant important commence à la traverser. En conséquence, le fusible d'entrée saute. Une thermistance avec TKS négatif (TH201) sert à limiter la surtension du courant de charge des condensateurs C109, C107 au moment de la mise sous tension de la source d'alimentation. Lorsque l'alimentation est allumée, au moment initial, le courant de charge maximum des condensateurs traverse le pont de diodes, et ce courant peut endommager le redresseur à diode DA101. Étant donné qu'à froid, la résistance de la thermistance est de plusieurs ohms, le courant traversant les diodes de redressement du pont est limité à un niveau sans danger pour elles. Après un certain temps, en raison du courant de charge circulant à travers la thermistance, celle-ci s'échauffe, sa résistance diminue jusqu'à des fractions d'Ohm et n'affecte plus le fonctionnement du circuit.

Le redressement du courant alternatif du réseau est réalisé par le pont de diodes DA101. La conversion du courant continu, après rectification et lissage, en un courant pulsé haute fréquence circulant dans l'enroulement primaire du transformateur T501 est réalisée par le microcircuit IC501 (STR-Z2756). Le microcircuit comprend un contrôleur PWM avec ses circuits inhérents et. un transistor à clé puissant qui commute le transformateur d'impulsions de l'enroulement primaire.

Le microcircuit est alimenté en appliquant une tension sur sa broche 5 (Vcc). La tension de démarrage au moment initial de la mise sous tension est formée par un diviseur à partir de la tension secteur redressée prélevée sur le pont de diodes. Le diviseur de tension est constitué des résistances R542, R541, R544, R545, R540. Ce circuit crée un courant de démarrage minimum pour démarrer le microcircuit ; en cas de démarrage, une recharge complémentaire du microcircuit en mode fonctionnement est réalisée par le circuit R505, D502, C503. Ce circuit redresse la FEM pulsée retirée de l'enroulement secondaire (broches 1-2) du transformateur T501.

Les bus de puissance de sortie +5 V et +24 V dans l'alimentation sont formés en redressant les champs électromagnétiques pulsés des enroulements secondaires du transformateur T501 avec des assemblages de diodes (DA501, DA502). Le bus de sortie +3,3 V est formé à l'aide d'un stabilisateur de tension du canal +5 V. Il est assemblé à l'aide des éléments Q502, IC505, R537, R539.

La stabilisation des tensions de sortie est réalisée à l'aide de la méthode PWM à l'aide d'un signal de retour fourni à la broche 5 (CONT) du microcircuit IC501. Le signal de retour est généré par l'optocoupleur RS501 dont le courant LED est contrôlé par le stabilisateur IC504. Le signal de retour est proportionnel à la tension de sortie +5V, générée à l'aide d'un diviseur résistif R516 et R530, dont le point médian est connecté à l'entrée de commande de la puce IC504.

Le blocage du microcircuit IC501 peut être effectué en appliquant un signal de niveau « haut » à sa broche d'entrée 7 (CD). Le signal à ce contact est contrôlé par un deuxième optocoupleur (PC502), qui protège la source d'alimentation des conditions de fonctionnement d'urgence. Le verrouillage de sécurité se déclenche dans les cas suivants :

Courant excessif dans le canal +5V ;

Surtension dans les canaux +5V et +24V ;

L'excès de courant dans le canal +5V est surveillé par le comparateur IC302-1. Son entrée inverse (broche 2) est alimentée en tension du canal +5V via un diviseur R525 et R523, et la tension du canal +5V est également fournie à l'entrée non inverse (broche 3) via une résistance R526 entre ; les deux points contrôlés, les capteurs de courant R514 et R513. La chute de tension aux bornes de ces résistances correspond au courant dans le canal. Si le courant dans le canal augmente, alors la différence de potentiel entre la broche 2 et la broche 3 du comparateur IC302 augmente, le comparateur commute et une tension de niveau « bas » se forme à sa sortie (broche 1), qui ouvre le transistor Q501. , et circule à travers la LED de l'optocoupleur PC502 le courant du canal +24V, par conséquent, le contrôleur PWM IC501 est alors bloqué.

Augmentation des tensions +5V et +24V à l'aide des diodes Zener ZD505 et ZD502. Si l'un d'eux est déclenché, le courant commence à circuler à travers la LED de l'optocoupleur PC502, puis une tension de blocage est appliquée à la broche 7 de la puce IC501.

La source d'alimentation comprend également un circuit de commande pour l'unité de capture d'image. L'élément chauffant est connecté au connecteur J102, et le courant alternatif du réseau primaire circule à travers l'élément chauffant, contrôlé par le triac Q101. Le triac est contrôlé par le microprocesseur via le signal FSRD. Le signal FSRD est fourni à la base du transistor Q102, qui, à son tour, contrôle le triac Q101 via un élément d'isolation galvanique - l'optocoupleur SSR301. Le signal FSRD est constitué d'impulsions qui se succèdent à très basse fréquence pendant les périodes de chauffage du poêle. La température de fonctionnement maximale pour chauffer l'élément chauffant est de 190*C. Le contrôle de la température est effectué à l'aide d'un capteur de température, qui est une thermistance située à l'arrière de l'élément chauffant. La thermistance est incluse dans le circuit du diviseur résistif dont la tension du point médian est fournie à l'entrée analogique du microcontrôleur qui contrôle la plupart des unités d'impression et au circuit de comparaison qui contrôle le relais de protection. La puce de contrôle analyse le niveau de tension analogique du capteur de température et génère des impulsions de contrôle FSRD pour le triac. Le contrôle est organisé en mode ON/OFF.

En cas d'échauffement incontrôlé de l'unité de fixation, la centrale assure une protection mise en œuvre à l'aide d'un relais. Il sera dans un état ouvert lorsque :

  • l'imprimante est en mode veille ;
  • une surchauffe est détectée ;
  • une erreur fatale se produit ;
  • Un bourrage papier se produit.

Le relais RL101 est commuté par le transistor Q103, qui est contrôlé par le comparateur IC302. Ce comparateur reçoit un signal (sur la broche 5) du capteur de température du poêle et le compare à la tension de référence générée sur la broche 6. La tension du capteur de température diminue à mesure que sa température augmente. Par conséquent, lorsque la tension sur la broche 5 du comparateur IC302 descend en dessous du seuil sur la broche 6 (0,67 V), cela signifie une surchauffe du poêle et entraîne la coupure du transistor Q103, l'ouverture du relais et, par conséquent, la coupure du circuit d'alimentation de l'élément chauffant. Le signal du capteur de température est également fourni à la broche 38 du microcontrôleur. De plus, le relais peut être contrôlé par le signal /RLYD du microcontrôleur (broche 27). Ce signal est généré au moment où le processus de chauffage du poêle doit commencer. Au moment où le relais doit se fermer, le signal /RLYD est mis au niveau bas par le microprocesseur, et pour ouvrir le relais et éteindre le poêle, le signal /RLYD est mis au niveau haut. Les défauts typiques de l'alimentation électrique sont présentés dans le tableau. 1.

Tableau 1.

Manifestation de dysfonctionnement

Éléments à vérifier

L'imprimante ne s'allume pas. Il n'y a pas de tension +310V à la sortie du pont de diodes 101.

1. Fusible FU101

2. Thermistance TN101

Fusible grillé.

1. Varistance VZ11

2. Pont de diodes D101

3. Puce IC601 STR-Z2756

L'imprimante ne s'allume pas. A la sortie du pont de diodes D201 il y a une tension de +300V. Il n'y a pas de tension d'alimentation d'environ +16 V sur la broche 8 de la puce IC501.

1. Circuit de démarrage R541, R542, R544, R545, R540.

2. Circuit d'alimentation supplémentaire C503, D505, R505.

L'imprimante ne démarre pas. Les tensions de sortie +5V, +Z.ZV, +24V apparaissent brièvement. Le son caractéristique d'un bref démarrage se fait entendre.

1. Présence d'un court-circuit dans la charge.

2. Circuit de maquillage IC501

3. Redresseurs secondaires : DA501, DA502.

4. Capteurs de courant : R514, R513,

5. Circuit de protection : ZD505, ZD502, Q501. 6. Circuit de rétroaction : IC502.

Le dépannage de l'alimentation électrique de l'imprimante doit d'abord être effectué en vérifiant le bon fonctionnement du fusible FU201. Cela se fait visuellement et à l'aide d'un testeur, car... Les fusibles dans les boîtiers en céramique sont principalement utilisés. Ensuite, l'intégrité des boîtiers de la varistance VZ101, de la thermistance TN101 et du microcircuit IC501 est évaluée visuellement. A ce stade, la qualité des condensateurs est immédiatement évaluée. Après cela, il est nécessaire de collecter des informations lors de la mise sous tension de l'imprimante, à savoir vérifier la tension à la sortie du pont de diodes, à la broche 8 de la puce IC501, à la sortie de l'alimentation (tension +3,3V, + 5V, +24V). Ensuite, vous devez vérifier l'unité de capture d'image, la résistance de l'élément chauffant, le bon fonctionnement du triac (triac), l'état du relais (contacts collants) et le fusible thermique. Au stade du diagnostic, il est même possible de démarrer l'imprimante avec l'unité de fixation d'image désactivée. L'imprimante s'allume, mais une erreur d'imprimante s'affiche sur le panneau de commande ; dans ce mode, l'alimentation est en mode fonctionnement, c'est-à-dire génère toutes les tensions de sortie. Naturellement, avec de tels diagnostics, il est nécessaire de suivre toutes les règles de sécurité afin d'éviter des dommages électriques.

Au cours des dernières décennies, la technologie électronique s’est développée si rapidement que les équipements deviennent obsolètes bien avant leur panne. En règle générale, les équipements obsolètes sont radiés et, tombant entre les mains des radioamateurs, deviennent une source de composants radio.
Certains composants de cet équipement sont tout à fait utilisables.

Comment assembler une alimentation de laboratoire à partir d'une imprimante

Lors d'une de mes visites sur le marché de la radio, j'ai réussi à acheter plusieurs circuits imprimés provenant d'équipements mis hors service pour presque rien (Fig. 1). L'une des cartes comprenait également un transformateur de puissance. Après une recherche sur Internet, nous avons pu établir (vraisemblablement) que toutes les cartes provenaient d'imprimantes matricielles EPSON. En plus de nombreuses pièces utiles, la carte dispose d'une bonne alimentation double canal. Et si la carte n'est pas destinée à être utilisée à d'autres fins, une alimentation de laboratoire réglable peut être construite sur sa base. Comment procéder est décrit ci-dessous.

L'alimentation contient des canaux +24 V et +5 V. Le premier est construit selon le circuit d'un stabilisateur de largeur d'impulsion abaisseur et est conçu pour un courant de charge d'environ 1,5 A. Lorsque cette valeur est dépassée, la protection se déclenche et la tension à la sortie du stabilisateur chute fortement (courant de court-circuit - environ 0,35 A). Une caractéristique approximative de la charge du canal est présentée sur la Fig. 2 (courbe noire). Le canal +5V est également construit selon un circuit stabilisateur d'impulsions, mais, contrairement au canal +24 V, selon le circuit dit relais. Ce stabilisateur est alimenté par la sortie du canal +24 V (conçu pour fonctionner à partir d'une source de tension d'au moins 15 V) et n'a pas de protection contre le courant, donc si la sortie est court-circuitée (et ce n'est pas rare en amateur pratique radio), il peut échouer.

Et bien que le courant stabilisateur soit limité dans le canal +24 V, lors d'un court-circuit, le transistor clé chauffe jusqu'à une température critique en une seconde environ. Le circuit stabilisateur de tension +24 V est illustré à la Fig. 3 (les désignations des lettres et la numérotation des éléments correspondent à celles imprimées sur le circuit imprimé). Considérons le fonctionnement de certains de ses composants qui possèdent des fonctionnalités ou sont liés à la modification. Un interrupteur d'alimentation est construit sur les transistors Q1 et Q2. La résistance R1 sert à réduire la dissipation de puissance aux bornes du transistor Q1. Le transistor Q4 est utilisé pour construire un régulateur de tension paramétrique pour la tension d'alimentation de l'oscillateur maître, réalisé sur un microcircuit désigné sur la carte par ZA (nous le considérerons plus loin comme DA1).

Schéma d'alimentation du laboratoire

Ce microcircuit est un analogue complet de la célèbre alimentation informatique TL494. Beaucoup de choses ont été écrites sur son fonctionnement dans différents modes, nous ne considérerons donc que quelques circuits. La stabilisation de la tension de sortie s'effectue comme suit : une tension de référence provenant de la source interne du microcircuit (broche 14) est fournie à l'une des entrées du comparateur intégré 1 (broche 2 DA1) via la résistance R6. L'autre entrée (broche 1) reçoit la tension de sortie du stabilisateur via un diviseur résistif R16R12, et le bras inférieur du diviseur est connecté à la source de tension de référence du comparateur de protection de courant (broche 15 DA1). Tant que la tension sur la broche 1 de DA1 est inférieure à celle sur la broche 2, l'interrupteur des transistors Q1 et Q2 est ouvert.

Dès que la tension sur la broche 1 devient supérieure à celle sur la broche 2, l'interrupteur se ferme. Bien entendu, le processus de contrôle des clés est déterminé par le fonctionnement de l'oscillateur maître du microcircuit. La protection actuelle fonctionne de la même manière, sauf que le courant de charge est affecté par la tension de sortie. Le capteur de courant est la résistance R2. Examinons de plus près la protection actuelle. La tension de référence est fournie à l'entrée inverseuse du comparateur 2 (broche 15 DA1). Les résistances R7 participent à sa formation. R11 et aussi R16. R12. Tant que le courant de charge ne dépasse pas la valeur maximale, la tension à la broche 15 de DA1 est déterminée par le diviseur R11R12R16.

La résistance R7 a une résistance assez élevée et n'a quasiment aucun effet sur la tension de référence. En cas de surcharge, la tension de sortie chute fortement. Dans le même temps, la tension de référence diminue également, ce qui entraîne une nouvelle diminution du courant. La tension de sortie chute presque jusqu'à zéro et, puisque désormais les résistances R16, R12 connectées en série sont connectées en parallèle avec R11 via la résistance de charge, la tension de référence, et donc le courant de sortie, diminue également fortement. C'est ainsi que se forme la caractéristique de charge du stabilisateur +24 V.

La tension de sortie sur l'enroulement secondaire (II) du transformateur de puissance abaisseur T1 ne doit pas être inférieure à 29 V pour un courant allant jusqu'à 1,4 A. Le stabilisateur de tension +5 V est réalisé à l'aide du transistor Ob et d'un stabilisateur intégré 78L05, désigné sur le tableau en tant que SR1. Une description d'un stabilisateur similaire et de son fonctionnement peut être trouvée dans. Les résistances R31, R37 et le condensateur C26 forment un circuit PIC pour former des fronts d'impulsions raides.
Pour utiliser une source d'alimentation dans une unité de laboratoire, vous devez découper la zone sur laquelle se trouvent les pièces du stabilisateur du circuit imprimé (séparées par des lignes lumineuses sur la figure 1).

Pour pouvoir réguler la tension de sortie du stabilisateur +24 V, il convient de le modifier légèrement. Tout d'abord, il faut déconnecter l'entrée +5 V du stabilisateur, pour laquelle il faut dessouder la résistance R18 et couper le conducteur imprimé allant à la borne émetteur du transistor Q6. Si la source +5 V n'est pas nécessaire, ses pièces peuvent être retirées. Ensuite, vous devez dessouder la résistance R16 et connecter à la place une résistance variable R16* (comme les autres nouveaux éléments, elle est représentée dans le schéma en traits épais) avec une résistance nominale de 68 kOhm.

Ensuite, vous devez dessouder la résistance R12 et la souder à l'arrière de la carte entre la broche 1 de DA1 et la borne négative du condensateur C1. La tension de sortie du bloc peut désormais être modifiée de 5 à 25 V. Vous pouvez abaisser la limite inférieure de régulation à environ 2 V si vous modifiez la tension de seuil sur la broche 2 de DA1. Pour ce faire, retirez la résistance R6 et appliquez une tension à la broche 2 de DA1 (environ 2 V) à partir de la résistance d'ajustement R6' avec une résistance de 100 kOhm, comme indiqué sur le schéma de gauche (en face du R6 précédent).

Cette résistance peut être soudée côté pièces directement aux broches correspondantes du microcircuit. Il existe une autre option - au lieu de la résistance R6, soudez R6″ d'une valeur nominale de 100 kOhm, et entre la broche 2 de la puce DA1 et le fil commun, soudez une autre résistance - R6″' d'une valeur nominale de 36 kOhm. Après ces modifications, le courant de protection du stabilisateur doit être modifié. Après avoir retiré la résistance R11, soudez à sa place la variable R11* d'une résistance nominale de 3 kOhm avec la résistance R11″ connectée au circuit moteur. Le rouleau de la résistance R1 V peut être affiché sur la face avant pour un réglage rapide du courant de protection (d'environ 30 mA à une valeur maximale de 1,5 A).

Avec cette mise sous tension, la caractéristique de charge du stabilisateur changera également : désormais, si le courant de charge est dépassé, le stabilisateur passera en mode limitation (ligne bleue sur la Fig. 2). Si la longueur du fil reliant la résistance R11′ à la carte dépasse 100 mm, il est conseillé de souder en parallèle sur la carte un condensateur d'une capacité de 0,01 μF. Il est également conseillé de munir le transistor Q1 d'un petit dissipateur thermique. Une vue de la carte modifiée avec des résistances de réglage est présentée sur la Fig. 4.

Une telle alimentation peut fonctionner avec une charge qui n'est pas critique pour les ondulations de tension, qui, au courant de charge maximal, peuvent dépasser 100 mV. Le niveau d'ondulation peut être considérablement réduit en ajoutant un simple stabilisateur de compensation, dont le schéma est illustré à la Fig. 5. Le stabilisateur est basé sur le microcircuit TL431 largement utilisé (son analogue domestique est le KR142EN19). L'élément de régulation est construit sur les transistors VT2 et VT3. La résistance R4 remplit ici la même fonction que R1 dans un régulateur à découpage (voir Fig. 3).

Sur le transistor VT1, une unité de retour de chute de tension est assemblée et soudée côté pièces directement aux broches correspondantes du microcircuit. Il existe une autre option - au lieu de la résistance R6, soudez R6″ d'une valeur nominale de 100 kOhm, et entre la broche 2 de la puce DA1 et le fil commun, soudez une autre résistance - R6″' d'une valeur nominale de 36 kOhm.

Après ces modifications, le courant de protection du stabilisateur doit être modifié. Après avoir retiré la résistance R11, soudez à sa place la variable R11* d'une résistance nominale de 3 kOhm avec la résistance R11″ connectée au circuit moteur. Le rouleau de la résistance R1 V peut être affiché sur la face avant pour un réglage rapide du courant de protection (d'environ 30 mA à une valeur maximale de 1,5 A). Avec cette mise sous tension, la caractéristique de charge du stabilisateur changera également : désormais, si le courant de charge est dépassé, le stabilisateur passera en mode limitation (ligne bleue sur la Fig. 2). Si la longueur du fil reliant la résistance R11′ à la carte dépasse 100 mm, il est conseillé de souder en parallèle sur la carte un condensateur d'une capacité de 0,01 μF. Il est également conseillé de munir le transistor Q1 d'un petit dissipateur thermique. Une vue de la carte modifiée avec des résistances de réglage est présentée sur la Fig. 4.

Une telle alimentation peut fonctionner avec une charge qui n'est pas critique pour les ondulations de tension, qui, au courant de charge maximal, peuvent dépasser 100 mV. Le niveau d'ondulation peut être considérablement réduit en ajoutant un simple stabilisateur de compensation, dont le schéma est illustré à la Fig. 5. Le stabilisateur est basé sur le microcircuit TL431 largement utilisé (son analogue domestique est le KR142EN19). L'élément de régulation est construit sur les transistors VT2 et VT3. La résistance R4 remplit ici la même fonction que R1 dans un régulateur à découpage (voir Fig. 3). Le transistor VT1 contient une unité de rétroaction basée sur la chute de tension aux bornes de la résistance R2. La section collecteur-émetteur de ce transistor doit être connectée à la place de la résistance R16 dans le circuit de la Fig. 3 (bien entendu, la résistance variable R16’ n’est pas nécessaire dans ce cas).

Ce nœud fonctionne comme suit. Dès que la tension aux bornes de la résistance R2 dépasse environ 0,6 V, le transistor VT1 s'ouvre, ce qui provoque la commutation du comparateur de la puce DA1 dans le régulateur à découpage et, par conséquent, la fermeture de l'interrupteur sur les transistors Q1.02. La tension de sortie du stabilisateur de commutation diminue. Ainsi, la tension aux bornes de cette résistance est maintenue à un niveau d'environ 0,65 V. Dans ce cas, la chute de tension aux bornes de l'élément de régulation VT2VT3 est égale à la somme de la chute de tension aux bornes de la résistance R2 et de la tension à la jonction émetteur du transistor. VT3. soit environ 1,25... 1,5 V en fonction du courant de charge.

Sous cette forme, l'alimentation est capable de fournir un courant allant jusqu'à 1,5 A à la charge à une tension allant jusqu'à 24 V, tandis que le niveau d'ondulation ne dépasse pas plusieurs millivolts. Il convient de noter que lorsque la protection actuelle est déclenchée, le niveau d'ondulation augmente, puisque le microcircuit DA1 du stabilisateur de compensation se ferme et que l'élément de commande est complètement ouvert.

Aucune carte de circuit imprimé n'a été développée pour ce stabilisateur. Le transistor VT3 doit avoir un coefficient de transfert de courant statique L21E d'au moins 300 et VT2 d'au moins 100. Ce dernier doit être installé sur un dissipateur thermique d'une surface de refroidissement d'au moins 10 cm².
La mise en place d'une alimentation avec cet ajout implique la sélection des résistances du diviseur de sortie R5-R7. Lorsque l'unité est auto-excitée, vous pouvez contourner la jonction émetteur du transistor VJ1 avec un condensateur d'une capacité de 0,047 μF. Quelques mots sur le stabilisateur de canal +5 V.

Il peut être utilisé comme source supplémentaire si le transformateur T1 dispose d'un enroulement supplémentaire de 16...22 V. Dans ce cas, vous aurez besoin d'un autre redresseur avec un condensateur de filtrage. Ce stabilisateur n'ayant pas de protection, la charge doit y être connectée via un dispositif de protection supplémentaire, par exemple décrit dans, limitant le courant de ce dernier à 0,5 A. L'article décrit l'option de modification la plus simple, mais vous pouvez encore l'améliorer les caractéristiques de la source en ajoutant le stabilisateur compensateur avec sa propre protection réglable en fonction du courant, par exemple sur un amplificateur opérationnel, comme cela se fait dans .

Nous présentons à nos lecteurs un test de l'alimentation de l'appareil multifonction Canon LaserBase MF-5630, qui fait partie des appareils de dernière génération. Comme cela devient déjà une tradition, la connaissance des circuits de l'appareil commence par un examen de son alimentation. Et, en principe, c'est logique, car le fonctionnement de tout appareil électronique commence par le démarrage et le fonctionnement normal de l'alimentation électrique.

Alimentation de l'appareil Canon LaserBase MF-5630 est un convertisseur d'impulsions à cycle unique qui génère cinq tensions d'alimentation :

- tension +3,5V1 ;

- tension +3,5V2 ;

- tension +5V1 ;

- tension +5V2 ;

- tension +14V ;

- tension +24V.

De plus, sur la carte d'alimentation, comme il sied aux appareils laser, se trouve un circuit de commande du poêle, qui, à son tour, est contrôlé par des signaux FSRD Et RLYD, provenant du microprocesseur vers le connecteur CN1 de l'alimentation.

Signal FSRD contrôle le triac TRA1 via un élément d'isolation galvanique - optocoupleur PC2, et le signal RLYD conçu pour contrôler les relais RL1.

La carte d'alimentation est connectée à la carte contrôleur à l'aide de deux connecteurs d'interface : CN101 et CN102.

L'alimentation est contrôlée par un microprocesseur via un signal ALLUMÉ ÉTEINT. Ce signal autorise ou au contraire interdit la formation de deux tensions : +3,5V2 et +5V2. Ces canaux de tension sont désactivés lorsque l'appareil passe en mode veille.

L'alimentation LaserBase MF-5630 ne peut pas être classée comme un circuit très complexe et extraordinaire, bien qu'elle utilise plusieurs solutions qui méritent une mention particulière.

Un schéma fonctionnel général de l'alimentation, donnant une idée de ses principaux composants et de leur interaction, est présenté à la Fig. 1. Le schéma fonctionnel montre non seulement les principaux composants de la source d'alimentation, mais également les principaux éléments électroniques qui composent ce nœud.

Fig. 1 Schéma fonctionnel de l'alimentation du MFP Canon LaserBase MF-5630

Si nous corrélons ce schéma fonctionnel avec le schéma de circuit présenté sur les figures 2 et 3, alors le but de tous les composants électroniques de l'alimentation deviendra en principe clair. Il est néanmoins nécessaire de faire quelques commentaires.

Fig.2 Partie principale de l'alimentation du MFP Canon LaserBase MF-5630

La partie principale du convertisseur d'impulsions est illustrée à la figure 2. Le convertisseur est réalisé selon un circuit auto-oscillateur, c'est-à-dire les moments de commutation du transistor de puissance Q1 sont déterminés par des impulsions EMF induites dans l'enroulement supplémentaire ( broche 1-broche 2) transformateur T1, et les valeurs nominales du circuit de temporisation, composé du condensateur C10 et de la résistance R6. La durée des impulsions de commande sur la grille de Q1 peut être limitée par le transistor Q2, qui, à son tour, est contrôlé par le signal de rétroaction reçu de l'optocoupleur PC1.

Une caractéristique très intéressante de la partie primaire de l'alimentation est l'utilisation d'un amortisseur actif (un amortisseur est un circuit d'amortissement). L'amortisseur permet de limiter les impulsions de tension apparaissant dans l'enroulement primaire du transformateur T1 ( broche 7 broche 5) au moment de la fermeture du transistor de puissance Q1. Ces impulsions peuvent endommager Q1, elles doivent donc être limitées. L'élément principal de l'amortisseur est un puissant transistor Q20, qui s'ouvre lorsque Q1 est désactivé. En ouvrant, Q20 connecte le condensateur C20 en parallèle avec l'enroulement primaire, qui contourne cet enroulement, limitant ainsi l'impulsion EMF.

Fig.3 Partie secondaire de l'alimentation du MFP Canon LaserBase MF-5630

Toutes les tensions secondaires sont obtenues par redressement demi-onde des impulsions induites dans les enroulements secondaires du transformateur T1. Pour obtenir des tensions avec une valeur nominale +5V des stabilisateurs contrôlés sont utilisés PQ05RD11(IC201 et IC202). Stabilisateur PQ05RD11 présente les principales caractéristiques suivantes :

- faible chute de tension : pas plus de 0,5V ;

- courant de sortie jusqu'à 1 A ;

- tension d'entrée jusqu'à 20V ;

- puissance dissipée : 14W ;

- valeur de tension de sortie : de 4,85V à 5,15V.

Le stabilisateur est contrôlable, c'est-à-dire l'allumer/l'éteindre peut être fait en envoyant un signal correspondant à broche 4. Le réglage d'un signal de haut niveau sur cette broche provoque le démarrage du stabilisateur et le réglage du signal ALLUMÉ ÉTEINT un niveau bas bloque son fonctionnement et sa tension de sortie +5V absent.

Le stabilisateur IC201 est conçu pour générer de la tension +5V1 et il ne démarre qu'une fois que la tension du canal apparaît et atteint le niveau spécifié +14V. Ceci est assuré par la diode Zener D202 et le diviseur résistif R204/R201. De plus, la diode Zener offre également une protection contre les courts-circuits et les surcharges dans le canal. +14V. Lorsque la tension du canal +14V diminue significativement, puis la diode Zener D202 se ferme, ce qui entraîne la coupure du stabilisateur IC201 et une perte de tension +5V1. Naturellement, les circuits correspondants de l'appareil sont désactivés, le protégeant du fonctionnement en cas de court-circuit.

Le stabilisateur IC202 est conçu pour générer de la tension +5V2 et il ne démarre qu'après l'apparition d'une tension à la sortie de l'alimentation +3,5V2.Pas de tension +3,5V2 entraînera un manque de tension +5V2 .

Les canaux de génération de tension sont également contrôlables +3,5V2 Et +24V. Ces canaux contiennent des interrupteurs qui autorisent ou interdisent l'alimentation de ces tensions à la sortie de l'alimentation, c'est-à-dire dans la charge.

Clé Q333 dont l'ouverture fait apparaître une tension en sortie de l'alimentation +3,5V2, contrôlé par signal ALLUMÉ ÉTEINT, généré par le microcontrôleur central de l'appareil. Le réglage de ce signal à un niveau élevé entraîne l'apparition de deux tensions à la sortie de l'alimentation. +3,5V2Et +5V2 .

La clé Q303 commute la tension du canal +24V et s'allume seulement après l'apparition de la tension +5V2 .

Ainsi, l'alimentation en question utilise une connexion alternée de charges de différents canaux. La séquence d'apparition des tensions de sortie est la suivante :

+3,5V1/+14V +5V1 – Activation ON/OFF +3,5V2 +5V2 +24V.

Le circuit de rétroaction de cette alimentation est typique. Il utilise l'optocoupleur PC1 comme élément d'isolation galvanique. Le courant LED de cet optocoupleur est régulé par un microcircuit stabilisateur contrôlé de type TL431 (seul ce circuit utilise son analogique TA76432 - IC101). La tension du canal est appliquée à l'entrée de commande de IC101 +3,5V1à travers le diviseur R115, R117, VR101, c'est-à-dire tension +3,5V1 est la tension principale de l’alimentation électrique sur laquelle fonctionne le feedback.

De plus, le courant LED de l'optocoupleur PC1 peut être contrôlé par un déclencheur sur les transistors Q112/Q113. Pour être plus précis, ce déclencheur, lorsqu'il est déclenché, crée un courant maximum à travers la LED de l'optocoupleur, ce qui conduit au réglage du signal de retour à la valeur maximale et, par conséquent, à la coupure de la source d'alimentation. Les transistors Q112/Q113 sont un déclencheur de protection contre le dépassement de la tension de sortie de l'alimentation. La protection contre les surtensions est mise en œuvre, comme d'habitude, à l'aide de diodes Zener :

- diode Zener D106 – protection contre le dépassement de +14V dans le canal ;

- Diode Zener D109 – protection contre les excès dans le canal +5V1 ;

- Diode Zener D105 – protection contre les excès dans le canal +5V2 ;

- Diode Zener D107 – protection contre les excès dans le canal +24V.

L'ouverture de l'une de ces diodes Zener déclenche le déclencheur et coupe davantage l'alimentation électrique.