10여년전의 파워 회로도

HL1SQE 님이 94년도에 아마도 하이텔 햄 동호회 자료실에 올렸던 자료 인거 같다.

당시에는 회로를 "볼" 줄만 알고 "설계"는 불가한 머리 였기 때문에 무작정 대단하다고 생각하고,

언젠가 만들어 보려고 저장해 두었던 것.

헌데, 이제는 이런 회로는비효율적(발열이 심하다)인 관계로 현재는잘 사용하지 않는다.

설계가 불가능하면, 기존 회로를 무작정 따라서 만들려고만 하게 되는데, 그럴 경우에는 가능한 최신의 회로일수록 좋다.

이제는 설계도 가능하고 노하우도 있으므로 개선점(사실 새로 만들어야 된다)을 적어본다.

1. 220V to 18V 의 35A 급 다운트랜스 가격이 굉장히 비싸다. 지금은 이런 트랜스는 거의쓰지 않는다. 구하기도 어렵고

주문제작을 해야 만들 수 있을게다.현재는 이정도 전력을 취급하는 회로는 1/10 크기 정도의 페라이트 소재의

Switch Mode 용 고주파 트랜스를 사용하여 만든다. 물론 회로도 완전히 다르다.

만약 굳이, 35A 급 트랜스를 만들려고 한다면, 링코어 형태(트로이드코어)의 220V to 110V 다운 트랜스를 상점에서판다.

그걸 분해해서 35A 정도를 흘릴 수 있는 두꺼운 권선을 감아주면 된다.(권선비는 몇 회정도 감아서 AC 몇V 가 나오는지

재보면 목적 전압의 최종권선비를 알 수 있다)

나는 최종 권선비를 *2 하여 센터탭을 내서 사용하는 방법을 권한다 아래에 그 이유를 말한다.

2. 3506을 이용한 전파 정류회로(브릿지 다이오드)는 대전력 정류에 현재는사용하지 않는다.

30A 급의 대전력 회로에서는 전파 정류를 거는 것은 전력낭비다. 왜냐면.. 다이오드 하나당 전압강하가 0.7V 이상 일어나게

되는데, 여기서 소모되는 전력이 상당하다(전압강하가 1V 면 무려 30W 가 소모된다).

하나도 문제가 되는데, 그게 두개나 있으면? -_- 오노.. 무려 60W 나 정류과정에서 날아가버린다.

두가지 방법이 있다. 하나는 센터탭 달린 트랜스를 사용하여다이오드의 갯수를 절반으로 줄이기..

다른 하나는, "쇼트키" 다이오드를 사용하여 전압강하를 최소화 시키기(대략 0.1~0.2V 수준이다)

가장 좋은 방법은, 센터탭 달린 트랜스에 쇼트키베리어 다이오드를 사용하는 것이다. 이 경우 수W 정도만 정류 손실이

발생한다. 이 방법 역시, 애초에 220V to 18V 의 다운트랜스 사용하는 방법 자체가 손실이 너무 크므로 사용하지 않지만

그나마 손실을 최소화 시키는 방법이다.

단점 : 쇼트키배리어는 역전압이 실리콘 다이오드에 비해 낮기 때문에 서지에 약간의 대책(병렬 콘덴서 같은)이 필요하다.

(물론 규격이 충분한 제품을 쓰면 문제가 없지만..)

3. LM723CN 레귤레이터 IC

현재는 잘 사용하지 않는다 외부에 장착 부품도 많고 온도 특성도 별로 좋지 않음.(150ppm/C)

이 IC 보다는 훨씬 쉽게 사용할 수 있는 LM317 이나(직렬레귤레이션) TL431(병렬레귤레이션) 같은 50ppm 걸 쓰는게

부착부품도 줄이고, 아마추어 에게는 쉽다.

4. 2N3055, 2N5885 등의 대출력 Power TR

현재는 잘 사용하지 않는다. 요즘 전력소자는 MOS-FET 가 대세를 이룬다.

MOS-FET 는On 시에 저항이 거의 0 이기 때문에 발열이 최소한으로 된다. (전력낭비가 거의 없음)

단, 최소 출력전압에서의 최대 전류 사용(이 상황에서는 모든 전력이 종단에서 소비된다)시 허용손실전력을 넘어설

가능성이 있다. 사실 이 문제(허용손실로 사라지는 전력낭비) 때문에리니어 타입의 전원장치가 만들기는 쉽지는

효율이 형편없는 이유이기도 하다.

대충 몇가지 적어보았는데, 그렇게 잘하면 니가 설계해보지?? 그러면 뭐.. 할말은 없다.

가장 저렴하고 손쉽게 만드는 방법은..

앞서도 말했지만, 링코어 형태의 220v to 110v 다운 트랜스를 상점에서 사다가..

12V 권선을 새로 감고, 메인 트랜스로 쓰는 방법이다.

그렇게 만들때는 위에 회로도에 준하게 만들면 되고,다만 전압강하가 크면 클수록 전력 손실도 커진다.

가장 효율좋은(성능 좋은) 설계는..

SMPS 로 전체를 다 설계하는 것이다. 이때 가장 크게 문제 되는 것이 220v to 12v 의 SMPS 트랜스인데....

사실.. 이걸구할 수가 없기 때문에, 폐기된 파워 서플라이에서 입수한 후에.. 아세톤에 담아서 녹인 다음..

새로 권선을 감는 방법을 써야 할 것이다. 이것만 해결되면 나머지는 그다지 어렵지 않음.

-> 220v(피크는 300v 가량이다) 다루는 회로에서는 몇번 불꽃 맛을 봐야 실력이 는다 -_-.

나는 준비는 해 놨는데 만들기가 귀찮아서... -_-+

마지막으로는.. 요즘 PC 파워는 12V 출력전력이 꽤 높아졌으므로.. 이것을 사다가 응용하거나..

RIG 전용의 중고 파워를 사다가 쓰는 것이 자작인 으로써의 자존심은 상하지만 속은 편하다.

P.S..

무선기기에서 SMPS 사용시 가장 큰 문제는, SMPS 자체의 광대역 스위칭 노이즈다.

이것은 SMPS 자체가 구형파로 작동하므로 어쩔 수 없는 문제다.

적절한 설계가 되어 있지 않은 SMPS 는 상당한 문제를 일으킬 수도 있으므로

양호한 품질(고조파 억압이 잘 된)의 제품을 사용하지 않으면 리그의 프론트엔드에 노이즈가 유입된다.

저가의 중국산 SMPS 의 경우 AC 라인과 DC 라인을 통해 엄청난 광대역 스위칭 노이즈를 방사하는걸

경험했다.