Электронный модуль в стиральной машине обеспечивает контроль, выполнение команд и программы. Любое электронное устройство нуждается в электрическом питании, но питание это должно быть подготовленным для каждого узла. Для обеспечения этих целей в модулях используются источники питания, название это не совсем корректно, точнее будет преобразователь сетевого напряжения.
В подавляющем большинстве современных модулей управления, да и другой электронной технике используются импульсные источники питания. Ввиду своей экономичности и высокому КПД эти решения практически вытеснили устройства на сетевом трансформаторе. Лишь некоторые производители до сих пор отдают предпочтение надежным пусть и громоздким трансформаторам.
Импульсный источник питания называется так, потому что в его работе образуется высокочастотное импульсное напряжение, которое легче трансформировать, то есть понижать.
На источник питания модуля приходит сетевое напряжение 220 вольт, это напряжение подходит для питания многих агрегатов машины: электродвигатель, ТЭН, сливной насос, клапаны заливки; для этих целей оно остается неизменным.
Для питания элементов модуля сетевое напряжение проходит через источник питания и преобразуется. Для питания микроконтроллера нужно стабилизированное постоянное напряжение 5 вольт, для питания других элементов 12 или 24 вольта.
Первым этапом преобразования является выпрямительная схема. Она выпрямляет сетевое переменное напряжение в постоянное, не изменяя его величины. Выпрямление происходит с использованием диодного моста на отдельных диодах либо готового сборного элемента.
Второй этап – фильтрация или сглаживание, процесс устранения колебаний и других воздействий. В качестве фильтра выступает один или несколько электролитических конденсаторов с высокой емкостью.
На третьем этапе подготовленное напряжение попадает в схему преобразования. Здесь постоянное напряжение преобразуется или инвертируется в высокочастотный импульсный сигнал. Формируется этот сигнал с помощью специальной многофункциональной микросхемы – ШИМ контроллер.
Именно он формирует сигнал с нужными параметрами и подает его на импульсный трансформатор.
Импульсный трансформатор аналогичен сетевому, но имеет малые габариты и изготавливается из феррита. Он понижает напряжение входящего сигнала до нужного значения. После трансформатора пониженное напряжение, так же как и высокое на входе, выпрямляется и фильтруется.
В импульсных источниках питания есть одна особенность - им требуется обратная связь, то есть контроль выходящего напряжения. Это нужно для правильного формирования импульсного сигнала при изменениях в нагрузке. Для этих целей выходное напряжение подается на ШИМ контроллер, и он в зависимости от изменений формирует «правильные» импульсы.
В большинстве модулей блок питания формирует уже два напряжения 5 вольт и 12 24 вольт, это достигается наличием нескольких вторичных обмоток импульсного трансформатора. Но в некоторых моделях из более высокого формируется напряжение 5 вольт для питания процессора. Для этого используются схемы понижения или линейные стабилизаторы типа LM7805 и их аналоги, также с их помощью стабилизируется готовое напряжение для предотвращения колебаний.
Импульсные источники питания в модулях управления стиральных машин имеют высокий КПД и удешевляют стоимость модуля, но наряду с этим являются частыми причинами выхода из строя по разным причинам.
