PSU pre unch z elektronického transformátora. Ako vyrobiť napájanie z elektronického transformátora

Elektronické transformátory pre halogénové žiarovky (HT)- téma, ktorá nestráca na aktuálnosti medzi skúsenými aj veľmi priemernými rádioamatérmi. A to nie je prekvapujúce, pretože sú veľmi jednoduché, spoľahlivé, kompaktné, ľahko sa upravujú a vylepšujú, čo výrazne rozširuje rozsah ich použitia. A vďaka masívnemu prechodu osvetľovacej techniky na LED technológiu ET zastarali a výrazne klesli na cene, čo sa podľa mňa stalo takmer ich hlavnou výhodou v rádioamatérskej praxi.

O ET je veľa rôznych informácií týkajúcich sa výhod a nevýhod, dizajnu, princípu fungovania, úprav, modernizácie atď. Ale nájsť požadovaný diagram, najmä kvalitné zariadenia, alebo nákup jednotky s požadovanou konfiguráciou môže byť veľmi problematický. Preto som sa v tomto článku rozhodol predstaviť fotografie, načrtnuté schémy s údajmi o navíjaní a krátke recenzie tie zariadenia, ktoré mi prišli (padnú) do rúk a v ďalšom článku mám v pláne popísať niekoľko možností úprav konkrétnych ET z tejto témy.

Pre prehľadnosť podmienečne rozdeľujem všetky ET do troch skupín:

  1. Lacný ET alebo „typická Čína“. Spravidla len základný okruh najlacnejších prvkov. Často sa veľmi zahrievajú, majú nízku účinnosť a pri miernom preťažení alebo skrate sa vypália. Občas natrafíte na „továrenskú Čínu“, ktorá sa vyznačuje kvalitnejšími dielmi, no k dokonalosti má stále ďaleko. Najbežnejší typ ET na trhu a v každodennom živote.
  2. Dobrý ET. Hlavným rozdielom od lacných je prítomnosť ochrany proti preťaženiu (SC). Spoľahlivo držia záťaž až do spustenia ochrany (zvyčajne do 120-150%). Zariadenie je dodávané s prídavnými prvkami: filtre, ochrany, radiátory v ľubovoľnom poradí.
  3. Vysoko kvalitný ET, spĺňajúce vysoké európske požiadavky. Dobre premyslené, vybavené na maximum: dobrý odvod tepla, všetky druhy ochrany, mäkký štart halogénové, vstupné a vnútorné filtre, klapky a niekedy aj tlmiace obvody.

Teraz prejdime k samotným ET. Pre pohodlie sú zoradené podľa výkonu vo vzostupnom poradí.

1. ET s výkonom až 60 W.

1.1. L&B

1.2. Tashibra

Dva vyššie spomínaní ET sú typickými predstaviteľmi najlacnejšej Číny. Schéma, ako vidíte, je typická a rozšírená na internete.

1.3. Horoz HL370

Továrenská Čína. Dobre drží menovité zaťaženie a príliš sa nezahrieva.

1.4. Relco Minifox 60 PFS-RN1362

Ale tu je zástupca dobrého ET vyrobeného v Taliansku, vybaveného skromným vstupným filtrom a ochranou proti preťaženiu, prepätiu a prehriatiu. Výkonové tranzistory sú vybrané s výkonovou rezervou, takže nevyžadujú radiátory.

2. ET s výkonom 105 W.

2.1. Horoz HL371

Podobne ako vyššie uvedený model Horoz HL370 (položka 1.3.) vyrobený v Číne.

2.2. Feron TRA110-105W

Na fotografii sú dve verzie: vľavo je staršia (od roku 2010) – továrenská výroba v Číne, vpravo je novšia (od roku 2013), za zníženú cenu na typickú Čínu.

2.3. Feron ET105

Podobné Feron TRA110-105W (položka 2.2.) továreň Čína. Fotka pôvodnej dosky sa nezachovala, tak namiesto nej zverejňujem fotku Feronu ET150, ktorej doska je vzhľadovo veľmi podobná a základňou prvkov podobná.

2.4. Brilux BZE-105

Podobný Relco Minifox 60 PFS-RN1362 (položka 1.4.) je dobrý ET.

3. ET s výkonom 150 W.

3.1. Buko BK452

Elektrické vozidlo zlacnené na výrobnú cenu v Číne, do ktorého nebol prispájkovaný ochranný modul proti preťaženiu (SC). Blok je teda formálne aj obsahovo celkom dobrý.

3.2. Horoz HL375 (HL376, HL377)

A tu je zástupca kvalitných ET s veľmi bohatou výbavou. Čo okamžite upúta, je elegantný dvojstupňový vstupný filter, výkonné spárované výkonové spínače s objemovým radiátorom, ochrana proti preťaženiu (skrat), prehriatiu a dvojitá prepäťová ochrana. Tento model Významný je aj tým, že ide o vlajkovú loď pre nasledujúce: HL376 (200W) a HL377 (250W). Rozdiely sú na diagrame vyznačené červenou farbou.

3.3. Vossloh Schwabe EST 150/12.645

Veľmi kvalitný ET od svetoznámeho nemeckého výrobcu. Kompaktná, dobre navrhnutá, výkonná jednotka so základňou prvkov od najlepších európskych spoločností.

3.4. Vossloh Schwabe EST 150/12.622

Nie menej kvality, viac novú verziu predchádzajúci model (EST 150/12.645), vyznačujúci sa väčšou kompaktnosťou a niektorými obvodovými riešeniami.

3.5. Brilux BZ-150B (Kengo Lighting SET150CS)

Jeden z najkvalitnejších ET, s akým som sa stretol. Veľmi dobre premyslený blok s veľmi bohatou základňou prvkov. Od podobného modelu Kengo Lighting SET150CS sa líši len komunikačným transformátorom, ktorý je rozmerovo o niečo menší (10x6x4mm) s počtom závitov 8+8+1. Jedinečnosťou týchto ET je ich dvojstupňová ochrana proti preťaženiu (SC), z ktorých prvá je samoopravná, nakonfigurovaná na plynulý štart halogénových žiaroviek a preťaženie svetlom (až 30-50%) a druhá je blokovacia. , ktorý sa spustí, keď preťaženie presiahne 60 % a vyžaduje reštart jednotky (krátkodobé vypnutie s následným zapnutím). Pozoruhodný je aj pomerne veľký výkonový transformátor, ktorej celkový výkon umožňuje vyžmýkať až 400-500 W.

Osobne som sa s nimi nestretol, ale videl som podobné modely na fotografii v rovnakom puzdre a s rovnakou sadou prvkov pre 210W a 250W.

4. ET s výkonom 200-210W.

4.1. Feron TRA110-200W (250W)

Podobné Feron TRA110-105W (položka 2.2.) továreň Čína. Pravdepodobne najlepší agregát vo svojej triede, navrhnutý s veľkou výkonovou rezervou, a preto je vlajkovým modelom pre absolútne identický Feron TRA110-250W vyrobený v rovnakom kryte.

4.2. Delux ELTR-210W

Maximálne lacný, trochu nemotorný ET s množstvom nespájkovaných dielov a odvodom tepla výkonu sa prepína na bežný radiátor cez kusy elektrokartónu, ktorý možno klasifikovať ako dobrý už len kvôli prítomnosti ochrany proti preťaženiu.

4.3. Svetelná sada EK210


Podľa elektronickej náplne, podobne ako v predchádzajúcom Deluxe ELTR-210W (odsek 4.2.), dobrý ET s výkonovými spínačmi v kryte TO-247 a dvojstupňovou ochranou proti preťaženiu (SC), napriek tomu skončil vyhorený, takmer úplne spolu s ochrannými modulmi (prečo nie sú žiadne fotografie? Po úplné zotavenie pri pripájaní záťaže blízko maxima sa opäť vypálila. Preto o tomto ET nemôžem povedať nič rozumné. Možno manželstvo, alebo možno zle premyslené.

4.4. Kanlux SET210-N

Bez ďalších okolkov celkom kvalitný, dobre navrhnutý a veľmi kompaktný ET.

ET s výkonom 200W nájdete aj v odseku 3.2.

5. ET s výkonom 250 W alebo viac.

5.1. Lemanso TRA25 250W

Typická Čína. Rovnaká známa Tashibra alebo žalostné zdanie Feronu TRA110-200W (časť 4.1.). Aj napriek výkonným spárovaným klávesom si len ťažko zachováva deklarované vlastnosti. Doska bola doručená mangľovaná, bez puzdra, takže tam nie je žiadna fotka.

5.2. Ázia Elex GD-9928 250W

Model TRA110-200W sa v podstate zlepšil na dobrý ET (odsek 4.1.). Až polovica puzdra je vyplnená tepelne vodivou zmesou, čo výrazne komplikuje jeho demontáž. Ak na nejaký narazíte a potrebujete ho rozobrať, vložte ho na niekoľko hodín do mrazničky a potom zmrazenú zmes rýchlo odlamujte po kúskoch, kým sa nezohreje a opäť nezhustne.

Ďalší najvýkonnejší model Asia Elex GD-9928 300W má identické telo a obvod.

ET s výkonom 250W nájdete aj v bode 3.2. a bod 4.1.

No, to je asi všetko ET na dnes. Na záver popíšem niektoré nuansy, funkcie a dám pár tipov.

Mnoho výrobcov, najmä lacných elektrických vozidiel, vyrába tieto produkty pod rôznymi názvami (značky, typy) pomocou rovnakého obvodu (puzdra). Pri hľadaní obvodu by ste si preto mali viac všímať jeho podobnosť ako názov (typ) zariadenia.

Je takmer nemožné určiť kvalitu ET na základe karosérie, pretože, ako je vidieť na niektorých fotografiách, model môže byť poddimenzovaný (s chýbajúcimi časťami).

Puzdrá dobrých a kvalitných modelov sú väčšinou vyrobené z kvalitného plastu a dajú sa celkom jednoducho rozobrať. Lacné sú často držané nitmi a niekedy zlepené.

Ak je po demontáži ťažké určiť kvalitu elektronického zariadenia, venujte pozornosť doske plošných spojov - lacné sú zvyčajne namontované na getinax, kvalitné sú namontované na doske plošných spojov, dobré sú spravidla osadené aj na DPS, no nájdu sa aj ojedinelé výnimky. Množstvo (objem, hustota) rádiových komponentov napovie veľa. Indukčné filtre v lacných ET vždy chýbajú.

V lacných ET tiež chladič výkonových tranzistorov buď úplne chýba, alebo je umiestnený na kryte (kove) cez elektrickú lepenku alebo PVC fóliu. V kvalitných a veľa dobrých ET sa vyrába na objemovom radiátore, ktorý väčšinou zvnútra tesne prilieha k telu, využíva ho aj na odvádzanie tepla.

Prítomnosť ochrany proti preťaženiu (SC) môže byť určená prítomnosťou aspoň jedného dodatočného tranzistora s nízkym výkonom a nízkonapäťového elektrolytického kondenzátora na doske.

Ak plánujete kúpiť ET, všimnite si, že existuje veľa vlajkových modelov, ktoré sú lacnejšie ako ich „výkonnejšie“ kópie. Elektronické transformátory.

Úspech v živote a tvorivej práci všetkým.

Dnes elektromechanici len zriedka opravujú elektronické transformátory. Vo väčšine prípadov sa ja sám naozaj neobťažujem prácou na resuscitácii takýchto zariadení, jednoducho preto, že nákup nového elektronického transformátora je zvyčajne oveľa lacnejší ako oprava starého. Prečo však v opačnej situácii tvrdo nepracovať na šetrení peňazí. Navyše nie každý má možnosť dostať sa do špecializovanej predajne, aby tam našiel náhradu, prípadne zájsť do dielne. Z tohto dôvodu musí byť každý rádioamatér schopný a vedieť, ako skontrolovať a opraviť pulzné (elektronické) transformátory doma, aké nejednoznačné problémy môžu vzniknúť a ako ich vyriešiť.

Vzhľadom na to, že nie každý má rozsiahle znalosti o danej téme, pokúsim sa všetky dostupné informácie prezentovať čo najprístupnejšie.

Trochu o transformátoroch

Obr.1: Transformátor.

Predtým, ako prejdem k hlavnej časti, krátko pripomeniem, čo je elektronický transformátor a na čo je určený. Transformátor sa používa na konverziu jedného premenlivého napätia na iné (napríklad 220 voltov na 12 voltov). Táto vlastnosť elektronického transformátora je veľmi široko používaná v rádiovej elektronike. Existujú jednofázové (prúd preteká dvoma vodičmi - fáza a „0“) a trojfázové (prúd preteká štyrmi vodičmi - tri fázy a „0“) transformátory. Hlavným dôležitým bodom pri použití elektronického transformátora je to, že keď napätie klesá, prúd v transformátore sa zvyšuje.

Transformátor má aspoň jedno primárne a jedno sekundárne vinutie. Na primárne vinutie je pripojené napájacie napätie, na sekundárne vinutie je pripojená záťaž alebo je odpojené výstupné napätie. V znižovacích transformátoroch má vodič primárneho vinutia vždy menší prierez ako sekundárny vodič. To vám umožní zvýšiť počet závitov primárneho vinutia a v dôsledku toho aj jeho odpor. To znamená, že pri kontrole pomocou multimetra primárne vinutie vykazuje mnohonásobne väčší odpor ako sekundárne. Ak je z nejakého dôvodu priemer drôtu sekundárneho vinutia malý, potom sa podľa zákona Joule-Lance sekundárne vinutie prehreje a spáli celý transformátor. Porucha transformátora môže pozostávať z prerušenia alebo skratu (skratu) vinutia. Ak dôjde k prerušeniu, multimeter ukáže jeden na odpore.

Ako testovať elektronické transformátory?

V skutočnosti, aby ste zistili príčinu poruchy, nepotrebujete mať obrovské množstvo vedomostí, stačí mať po ruke multimeter (štandardná čínština, ako na obrázku 2) a vedieť, aké čísla sú jednotlivé komponenty (kondenzátor, dióda a pod.) by mali produkovať na výstupe d.).

Obrázok 2: Multimeter.

Multimeter dokáže merať konštanty, striedavé napätie, odpor. Môže pracovať aj v režime vytáčania. Je vhodné, aby bola sonda multimetra obalená páskou (ako na obrázku č. 2), ktorá ju ochráni pred zlomením.

Aby ste správne otestovali rôzne prvky transformátora, odporúčam vám ich stále odspájkovať (mnohí sa bez toho pokúšajú) a preskúmať ich oddelene, pretože v opačnom prípade môžu byť hodnoty nepresné.

Diódy

Netreba zabúdať, že diódy zvonia len jedným smerom. Za týmto účelom nastavte multimeter do režimu kontinuity, červená sonda sa aplikuje na plus, čierna sonda na mínus. Ak je všetko normálne, zariadenie vydáva charakteristický zvuk. Keď sú sondy aplikované na opačné póly, nemalo by sa stať vôbec nič a ak tomu tak nie je, potom je možné diagnostikovať poruchu diódy.

Tranzistory

Pri kontrole tranzistorov je tiež potrebné ich odspájkovať a spoje báza-emitor, báza-kolektor musia byť zapojené, identifikujúc ich priepustnosť v jednom a druhom smere. Typicky úlohu kolektora v tranzistore plní zadná železná časť.

Navíjanie

Nesmieme zabudnúť na kontrolu vinutia, primárneho aj sekundárneho. Ak máte problémy s určením, kde je primárne vinutie a kde je sekundárne vinutie, nezabudnite, že primárne vinutie dáva väčší odpor.

Kondenzátory (radiátory)

Kapacita kondenzátora sa meria vo faradoch (pikofarady, mikrofarady). Na jeho štúdium sa používa aj multimeter, na ktorom je odpor nastavený na 2000 kOhm. Kladná sonda sa aplikuje na mínus kondenzátora, záporná na plus. Na obrazovke by sa mali objaviť pribúdajúce čísla až do takmer dvoch tisícok, ktoré sú nahradené jednotkou, ktorá znamená nekonečný odpor. To môže naznačovať zdravie kondenzátora, ale iba vo vzťahu k jeho schopnosti akumulovať náboj.

Ešte jeden bod: ak počas procesu vytáčania dôjde k nejasnostiam v tom, kde sa nachádza „vstup“ a kde sa nachádza „výstup“ transformátora, potom stačí otočiť dosku a na zadnej strane na jednom konci na doske uvidíte malé označenie „SEC“ (druhé), ktoré označuje výstup a na druhej „PRI“ (prvé) vstup.

A tiež nezabudnite, že elektronické transformátory nemožno spustiť bez zaťaženia! Je to veľmi dôležité.

Oprava elektronického transformátora

Príklad 1

Možnosť precvičiť si opravu transformátora sa objavila nie tak dávno, keď mi priniesli elektronický transformátor zo stropného lustra (napätie - 12 voltov). Luster je určený pre 9 žiaroviek, každá 20 wattov (spolu 180 wattov). Na obale transformátora bolo tiež napísané: 180 wattov, ale značka na doske hovorila: 160 wattov. Krajina pôvodu je samozrejme Čína. Podobný elektronický transformátor nestojí viac ako 3 doláre, čo je v skutočnosti dosť málo v porovnaní s nákladmi na ostatné komponenty zariadenia, v ktorom bol použitý.

V elektronickom transformátore, ktorý som dostal, zhorel pár kľúčov bipolárne tranzistory(Model: 13009).

Prevádzkový obvod je štandardný push-pull, namiesto výstupného tranzistora je TOP invertor, ktorého sekundárne vinutie pozostáva zo 6 závitov a striedavý prúd je okamžite presmerovaný na výstup, teda do svietidiel.

Takéto napájacie zdroje majú veľmi významnú nevýhodu: na výstupe nie je žiadna ochrana proti skratu. Aj pri skrate výstupného vinutia môžete očakávať veľmi pôsobivý výbuch obvodu. Preto sa veľmi neodporúča riskovať týmto spôsobom a skratovať sekundárne vinutie. Vo všeobecnosti je to z tohto dôvodu, že rádioamatéri sa veľmi neradi pletú s elektronickými transformátormi tohto typu. Niektorí sa ich však, naopak, pokúšajú upravovať svojpomocne, čo je podľa mňa celkom dobré.

Vráťme sa však k veci: keďže došlo k stmavnutiu dosky priamo pod klávesmi, nebolo pochýb o tom, že zlyhali práve pre prehrievanie. Okrem toho radiátory aktívne nechladia krabicu naplnenú mnohými dielmi a sú tiež pokryté lepenkou. Aj keď, súdiac podľa počiatočných údajov, došlo aj k preťaženiu 20 wattov.

Vzhľadom na to, že záťaž presahuje možnosti napájacieho zdroja, dosiahnutie menovitého výkonu je takmer ekvivalentné poruche. Okrem toho by v ideálnom prípade s ohľadom na dlhodobú prevádzku nemal byť výkon napájacieho zdroja menší, ale dvakrát taký, ako je potrebné. Taká je čínska elektronika. Nebolo možné znížiť úroveň zaťaženia odstránením niekoľkých žiaroviek. Preto jedinou vhodnou možnosťou, ako situáciu napraviť, bolo podľa mňa zvýšenie chladičov.

Aby som potvrdil (alebo vyvrátil) moju verziu, pustil som dosku priamo na stôl a zaťažil som pomocou dvoch halogénových párových žiaroviek. Keď bolo všetko zapojené, nakvapkal som na radiátory trochu parafínu. Výpočet bol nasledovný: ak sa parafín roztopí a vyparí, tak môžeme zaručiť, že elektronický transformátor (našťastie, ak je len on sám) po 5 minútach prevádzky vyhorí za menej ako pol hodiny prevádzky , vosk sa stále neroztopil, ukázalo sa, že hlavný problém súvisí práve so zlým vetraním, a nie s poruchou radiátora. Najelegantnejším riešením problému je jednoducho osadiť pod elektronický transformátor ďalšie väčšie puzdro, ktoré zabezpečí dostatočné vetranie. Ale radšej som napojil chladič vo forme hliníkovej lišty. V skutočnosti sa to ukázalo ako dosť na nápravu situácie.

Príklad 2

Ako ďalší príklad opravy elektronického transformátora by som chcel hovoriť o oprave zariadenia, ktoré znižuje napätie z 220 na 12 voltov. Bol použitý pre 12V halogénové žiarovky (výkon - 50 Watt).

Predmetná kópia prestala fungovať bez akýchkoľvek špeciálnych efektov. Kým som ho dostal do rúk, viacerí remeselníci s ním odmietli pracovať: niektorí nevedeli nájsť riešenie problému, iní, ako už bolo spomenuté vyššie, usúdili, že to nie je ekonomicky realizovateľné.

Aby som si vyčistil svedomie, skontroloval som všetky prvky a stopy na doske a nenašiel som nikde žiadne zlomy.

Potom som sa rozhodol skontrolovať kondenzátory. Diagnostika pomocou multimetra sa zdala byť úspešná, avšak vzhľadom na to, že náboj sa hromadil až 10 sekúnd (to je na kondenzátory tohto typu veľa), vzniklo podozrenie, že problém je v ňom. Vymenil som kondenzátor za nový.

Tu je potrebné malé odbočenie: na tele príslušného elektronického transformátora bolo označenie: 35-105 VA. Tieto hodnoty ukazujú, pri akom zaťažení je možné zariadenie zapnúť. Nie je možné ho zapnúť úplne bez záťaže (alebo, ľudsky povedané, bez lampy), ako už bolo spomenuté. Preto som k elektronickému transformátoru pripojil 50-wattovú lampu (teda hodnotu, ktorá sa zmestí medzi spodnú a hornú hranicu prípustného zaťaženia).

Ryža. 4: 50W halogénová žiarovka (balenie).

Po pripojení nenastali žiadne zmeny vo výkone transformátora. Potom som znova kompletne preskúmal dizajn a uvedomil som si, že pri prvej kontrole som nevenoval pozornosť tepelnej poistke (v tomto prípade model L33, obmedzený na 130C). Ak v režime kontinuity tento prvok dáva jeden, potom môžeme hovoriť o jeho poruche a otvorenom okruhu. Tepelná poistka sa spočiatku netestovala z dôvodu, že je pevne pripevnená k tranzistoru pomocou zmršťovania. To znamená, že na úplnú kontrolu prvku sa budete musieť zbaviť tepelného zmršťovania, čo je veľmi náročné na prácu.

Obr. 5: Tepelná poistka pripevnená zmršťovaním k tranzistoru (biely prvok ukazuje rukoväť).

Na analýzu činnosti obvodu bez tohto prvku však stačí skratovať jeho „nohy“ na zadnej strane. Čo som urobil. Elektronický transformátor okamžite začal pracovať a skoršia výmena kondenzátora sa ukázala ako zbytočná, pretože kapacita predtým inštalovaného prvku nespĺňala deklarovanú kapacitu. Dôvodom bolo zrejme to, že bol jednoducho opotrebovaný.

V dôsledku toho som vymenil tepelnú poistku a v tomto bode by sa oprava elektronického transformátora dala považovať za dokončenú.

Píšte komentáre, doplnky k článku, možno mi niečo uniklo. Pozri sa, budem rád, ak nájdeš na mojom ešte niečo užitočné.

Stáva sa, že pri montáži konkrétneho zariadenia sa musíte rozhodnúť o výbere zdroja energie. Toto je mimoriadne dôležité, keď zariadenia vyžadujú výkonné napájanie. Dnes nie je ťažké kúpiť železné transformátory s potrebnými vlastnosťami. Sú však dosť drahé a ich hlavnými nevýhodami sú veľké rozmery a hmotnosť. A zostavenie a nastavenie dobrých spínaných zdrojov je veľmi komplikovaný postup. A veľa ľudí to neberie.

Ďalej sa naučíte, ako zostaviť výkonný a napriek tomu jednoduchý napájací zdroj pomocou elektronického transformátora ako základu pre návrh. Celkovo bude rozhovor o zvýšení výkonu takýchto transformátorov.

Na prestavbu bol použitý 50-wattový transformátor.

Plánovalo sa zvýšenie jeho výkonu na 300 W. Tento transformátor bol zakúpený v neďalekom obchode a stál asi 100 rubľov.

Štandardný obvod transformátora vyzerá takto:

Transformátor je konvenčný push-pull polomostíkový samogenerujúci invertor. Symetrický dinistor je hlavným komponentom, ktorý spúšťa obvod, pretože dodáva počiatočný impulz.

Obvod využíva 2 vysokonapäťové tranzistory s reverznou vodivosťou.

Obvod transformátora pred úpravou obsahuje nasledujúce komponenty:

  1. Tranzistory MJE13003.
  2. Kondenzátory 0,1 µF, 400 V.
  3. Transformátor s 3 vinutiami, z ktorých dve sú hlavné vinutia a majú 3 závity drôtu s prierezom 0,5 m2. mm. Ešte jeden ako spätná väzba prúdom.
  4. Vstupný odpor (1 ohm) sa používa ako poistka.
  5. Diódový mostík.

Napriek nedostatku ochrany proti skratu v tejto možnosti elektronický transformátor funguje bez poruchy. Účelom zariadenia je pracovať s pasívnou záťažou (napríklad kancelárske halogénové svetlá), takže nedochádza k stabilizácii výstupného napätia.

Pokiaľ ide o hlavný výkonový transformátor, jeho sekundárne vinutie produkuje asi 12 V.

Teraz sa pozrite na obvod transformátora so zvýšeným výkonom:

Je v ňom ešte menej komponentov. Z pôvodného obvodu bol prevzatý spätnoväzbový transformátor, rezistor, dynistor a kondenzátor.

Zvyšné časti boli prevzaté zo starých počítačových zdrojov, a to sú 2 tranzistory, diódový mostík a napájací transformátor. Kondenzátory boli zakúpené samostatne.

Nebolo by na škodu vymeniť tranzistory za výkonnejšie (MJE13009 v balení TO220).

Diódy boli nahradené za hotová montáž(4 A, 600 V).

Vhodné sú aj diódové mostíky od 3 A, 400 V Kapacita by mala byť 2,2 μF, ale je možná aj 1,5 μF.

Napájací transformátor bol odstránený zo zdroja 450 W formátu ATX. Boli z neho odstránené všetky štandardné vinutia a navinuté nové. Primárne vinutie bolo navinuté trojitým drôtom 0,5 sq. mm v 3 vrstvách. Celkový počet závitov je 55. Je potrebné sledovať presnosť vinutia, ako aj jeho hustotu. Každá vrstva bola izolovaná modrou elektrickou páskou. Výpočet transformátora sa uskutočnil experimentálne a našiel sa zlatý priemer.

Sekundárne vinutie sa navíja rýchlosťou 1 otáčka - 2 V, ale je to len vtedy, ak je jadro rovnaké ako v príklade.

Keď ho prvýkrát zapnete, nezabudnite použiť 40-60 W žiarovku bezpečnostnú lampu.

Stojí za zmienku, že v okamihu spustenia lampa nebude blikať, pretože po usmerňovači nie sú žiadne vyhladzovacie elektrolyty. Výstupná frekvencia je vysoká, takže aby ste mohli vykonať špecifické merania, musíte najprv opraviť napätie. Na tieto účely bol použitý výkonný dvojitý diódový mostík zostavený z diód KD2997. Most môže odolať prúdom až 30 A, ak je k nemu pripojený radiátor.

Sekundárne vinutie malo byť 15 V, aj keď v skutočnosti sa ukázalo, že je to trochu viac.

Všetko, čo bolo po ruke, bolo brané ako náklad. Ide o výkonnú lampu z filmového projektora s výkonom 400 W pri napätí 30 V a 5 20-wattových lampách pri 12 V. Všetky záťaže boli zapojené paralelne.

Biometrický zámok– Schéma a montáž LCD displeja

Elektronické transformátory nahrádzajú objemné transformátory s oceľovým jadrom. Samotný elektronický transformátor, na rozdiel od klasického, je celé zariadenie - menič napätia.

Takéto meniče sa používajú v osvetlení na napájanie 12-voltových halogénových žiaroviek. Ak ste opravovali lustre pomocou diaľkového ovládača, potom ste sa s nimi pravdepodobne stretli.

Tu je schéma elektronického transformátora JINDEL(Model GET-03) s ochranou proti skratu.

Hlavnými silovými prvkami obvodu sú npn tranzistory MJE13009, ktoré sú zapojené podľa polomostového okruhu. Pracujú v protifáze na frekvencii 30 - 35 kHz. Všetka energia dodávaná do záťaže - halogénové žiarovky EL1...EL5 - je čerpaná cez ne. Diódy VD7 a VD8 sú potrebné na ochranu tranzistorov V1 a V2 pred spätné napätie. Na spustenie obvodu je potrebný symetrický dinistor (alias diac).

Na tranzistore V3 ( 2N5551) a prvky VD6, C9, R9 - R11 je na výstupe implementovaný obvod ochrany proti skratu ( ochrana proti skratu).

Ak dôjde ku skratu vo výstupnom obvode, zvýšený prúd pretekajúci cez odpor R8 spôsobí činnosť tranzistora V3. Tranzistor sa otvorí a zablokuje činnosť dinistora DB3, ktorý spustí obvod.

Rezistor R11 a elektrolytický kondenzátor C9 zabraňujú chybnej činnosti ochrany pri rozsvietení lámp. Keď sú žiarovky zapnuté, vlákna sú studené, takže konvertor na začiatku štartu produkuje značný prúd.

Na usmernenie sieťového napätia 220V je použitý klasický mostíkový obvod 1,5-ampérových diód 1N5399.

Induktor L2 sa používa ako znižovací transformátor. Zaberá takmer polovicu miesta vytlačená obvodová doska prevodník

Elektronický transformátor sa vzhľadom na jeho vnútornú štruktúru neodporúča zapínať bez záťaže. Preto je minimálny výkon pripojenej záťaže 35 - 40 wattov. Telo produktu zvyčajne uvádza rozsah prevádzkového výkonu. Napríklad na tele elektronického transformátora na prvej fotografii je uvedený rozsah výstupného výkonu: 35 - 120 wattov. Jeho minimálny záťažový výkon je 35 wattov.

Halogénové žiarovky EL1...EL5 (záťaž) je lepšie pripojiť k elektronickému transformátoru s vodičmi nie dlhšími ako 3 metre. Pretože cez spojovacie vodiče preteká značný prúd, dlhé vodiče zvyšujú celkový odpor v obvode. Preto lampy umiestnené ďalej budú svietiť slabšie ako tie, ktoré sú umiestnené bližšie.

Je tiež potrebné zvážiť, že odpor dlhých drôtov prispieva k ich zahrievaniu v dôsledku prechodu významného prúdu.

Za zmienku tiež stojí, že elektronické transformátory sú vďaka svojej jednoduchosti zdrojom vysokofrekvenčného rušenia v sieti. Typicky je na vstup takýchto zariadení umiestnený filter, ktorý blokuje rušenie. Ako vidíme z diagramu, elektronické transformátory pre halogénové žiarovky takéto filtre nemajú. Ale v počítačové jednotky napájacie zdroje, ktoré sú tiež zostavené pomocou obvodu polovičného mostíka a so zložitejším hlavným oscilátorom sa zvyčajne montuje takýto filter.

Po všetkom, čo bolo povedané v predchádzajúcom článku (pozri), sa zdá, že výroba spínaného napájacieho zdroja z elektronického transformátora je pomerne jednoduchá: na výstup nainštalujte usmerňovací mostík, v prípade potreby stabilizátor napätia a pripojte záťaž. Nie je to však celkom pravda.

Faktom je, že prevodník sa bez záťaže nespustí alebo záťaž nie je dostatočná: ak na výstup usmerňovača pripojíte LED diódu, samozrejme, s obmedzovacím odporom, budete môcť vidieť iba jedno bliknutie LED, keď zapnutý.

Ak chcete vidieť ďalší blesk, budete musieť vypnúť a zapnúť prevodník do siete. Aby sa blesk zmenil na konštantnú žiaru, musíte k usmerňovaču pripojiť ďalšiu záťaž, ktorá jednoducho odoberie užitočnú energiu a zmení ju na teplo. Preto sa táto schéma používa, keď je zaťaženie konštantné, napríklad motor priamy prúd alebo elektromagnet, ktorého ovládanie bude možné len cez primárny okruh.

Ak zaťaženie vyžaduje napätie vyššie ako 12 V, ktoré produkujú elektronické transformátory, budete musieť previnúť výstupný transformátor, aj keď existuje možnosť menej náročná na prácu.

Možnosť výroby spínaného zdroja bez demontáže elektronického transformátora

Schéma takéhoto napájacieho zdroja je znázornená na obrázku 1.

Obrázok 1. Bipolárny napájací zdroj pre zosilňovač

Napájanie je vyrobené na báze elektronického transformátora s výkonom 105W. Na výrobu takéhoto napájacieho zdroja budete musieť vyrobiť niekoľko ďalších prvkov: sieťový filter, prispôsobený transformátor T1, výstupnú tlmivku L2, VD1-VD4.

Zdroj funguje už niekoľko rokov s výkonom ULF 2x20W bez akýchkoľvek sťažností. Pri nominálnom sieťovom napätí 220V a zaťažovacom prúde 0,1A je výstupné napätie jednotky 2x25V a pri zvýšení prúdu na 2A napätie klesne na 2x20V, čo je celkom dosť pre normálna operácia zosilňovač

Prispôsobovací transformátor T1 je vyrobený na prstenci K30x18x7 vyrobenom z feritu M2000NM. Primárne vinutie obsahuje 10 závitov drôtu PEV-2 s priemerom 0,8 mm, preloženého na polovicu a stočeného do zväzku. Sekundárne vinutie obsahuje 2x22 závitov so stredom, rovnaký drôt, tiež preložený na polovicu. Aby bolo vinutie symetrické, mali by ste ho navíjať do dvoch drôtov naraz - zväzku. Po navinutí, aby ste získali stred, pripojte začiatok jedného vinutia ku koncu druhého.

Induktor L2 si tiež budete musieť vyrobiť sami, na jeho výrobu budete potrebovať rovnaký feritový krúžok ako pre transformátor T1. Obe vinutia sú navinuté drôtom PEV-2 s priemerom 0,8 mm a obsahujú 10 závitov.

Usmerňovací mostík je namontovaný na diódach KD213, môžete použiť aj KD2997 alebo importované, dôležité je len to, aby diódy boli navrhnuté na prevádzkovú frekvenciu najmenej 100 kHz. Ak namiesto nich vložíte napríklad KD242, budú sa iba zahrievať a nebudete z nich môcť získať požadované napätie. Diódy by mali byť inštalované na radiátor s plochou najmenej 60 - 70 cm2 pomocou izolačných sľudových rozperiek.

C4, C5 sa skladajú z troch paralelne zapojených kondenzátorov, každý s kapacitou 2200 mikrofarád. Toto sa zvyčajne robí vo všetkých spínaných zdrojoch, aby sa znížila celková indukčnosť elektrolytických kondenzátorov. Okrem toho je vhodné paralelne s nimi inštalovať aj keramické kondenzátory s kapacitou 0,33 - 0,5 μF, ktoré vyhladia vysokofrekvenčné vibrácie.

Na vstup napájacieho zdroja je užitočné nainštalovať vstupný prepäťový filter, aj keď bude fungovať aj bez neho. Ako vstupná filtračná tlmivka bola použitá hotová tlmivka DF50GTs, ktorá sa používala v televízoroch 3USTST.

Všetky jednotky bloku sú namontované na doske z izolačného materiálu sklopným spôsobom pomocou kolíkov dielov na tento účel. Celá konštrukcia by mala byť umiestnená v tieniacom puzdre z mosadze alebo cínu s otvormi na chladenie.

Správne zostavený napájací zdroj nevyžaduje nastavovanie a okamžite začne fungovať. Pred umiestnením bloku do hotovej konštrukcie by ste ho však mali skontrolovať. Na tento účel je k výstupu bloku pripojená záťaž - odpory s odporom 240 Ohmov s výkonom najmenej 5 W. Neodporúča sa zapínať jednotku bez záťaže.

Ďalší spôsob úpravy elektronického transformátora

Existujú situácie, keď chcete použiť podobný spínaný zdroj, ale zaťaženie sa ukáže ako veľmi „škodlivé“. Spotreba prúdu je buď veľmi malá, alebo sa veľmi líši a napájanie sa nespustí.

Podobná situácia nastala, keď sa ho pokúsili umiestniť do lampy alebo lustra so zabudovanými elektronickými transformátormi. Luster s nimi jednoducho odmietol pracovať. Čo robiť v tomto prípade, ako to všetko urobiť?

Aby sme pochopili tento problém, pozrime sa na obrázok 2, ktorý zobrazuje zjednodušený obvod elektronického transformátora.

Obrázok 2. Zjednodušený obvod elektronického transformátora

Venujme pozornosť vinutiu riadiaceho transformátora T1, zvýraznené červeným pruhom. Toto vinutie poskytuje prúdovú spätnú väzbu: ak cez záťaž nie je prúd, alebo je jednoducho malý, potom sa transformátor jednoducho nespustí. Niektorí občania, ktorí si toto zariadenie kúpili, k nemu pripojili 2,5W žiarovku a potom ju odniesli späť do obchodu s tým, že nefunguje.

A predsa je toho dosť jednoduchým spôsobom Môžete nielen zabezpečiť, aby zariadenie fungovalo prakticky bez zaťaženia, ale tiež v ňom poskytnúť ochranu proti skratu. Spôsob takejto úpravy je znázornený na obrázku 3.

Obrázok 3. Spresnenie elektronického transformátora. Zjednodušená schéma.

Aby elektronický transformátor fungoval bez zaťaženia alebo s minimálnym zaťažením, prúdová spätná väzba by mala byť nahradená napäťovou spätnou väzbou. Ak to chcete urobiť, odstráňte vinutie prúdovej spätnej väzby (na obrázku 2 zvýraznené červenou farbou) a namiesto toho prispájkujte do dosky, samozrejme, okrem feritového krúžku aj prepojovací kábel.

Ďalej sa na riadiaci transformátor Tr1 navinie vinutie 2 - 3 závitov, to je ten na malom krúžku. A na výstupný transformátor je jedna otáčka a potom sú výsledné ďalšie vinutia pripojené, ako je znázornené na schéme. Ak sa konvertor nespustí, musíte zmeniť fázovanie jedného z vinutí.

Rezistor v spätnoväzbovom obvode sa volí v rozsahu 3 - 10 Ohmov s výkonom najmenej 1 W. Určuje hĺbku spätnej väzby, ktorá určuje prúd, pri ktorom generácia zlyhá. V skutočnosti ide o prúd ochrany proti skratu. Čím väčší je odpor tohto odporu, tým menší zaťažovací prúd generácia zlyhá, t.j. spustila sa ochrana proti skratu.

Zo všetkých poskytnutých vylepšení je toto možno najlepšie. To vám však nezabráni doplniť ho ďalším transformátorom, ako je to v obvode na obrázku 1.