Έχουν γραφτεί ολόκληρες πραγματείες για το τι είναι η διπολική διατροφή, από 2 παραγράφους έως ένα άρθρο 40 σελίδων, επομένως δεν θα περιγράψουμε αυτές τις λεπτομέρειες εδώ, θα σημειώσουμε μόνο τα πιο σημαντικά σημεία. Αυτός ο τύπος τροφοδοσίας χρησιμοποιείται συχνότερα στην τεχνολογία μέτρησης και σε διάφορους αναλογικούς εξοπλισμούς, ειδικά στον ήχο και στην εικόνα - ο λόγος για αυτό είναι αρκετά απλός: πολλά σήματα που πρέπει να μετρηθούν και να επεξεργαστούν δεν έχουν μόνο θετική τιμή, αλλά και αρνητικό, σύμφωνα με το μη ηλεκτρικό φυσικό φαινόμενο που τα δημιουργεί. Ένα εντυπωσιακό παράδειγμα ενός τέτοιου φαινομένου είναι τα ηχητικά κύματα που λικνίζουν τη μεμβράνη ενός δυναμικού μικροφώνου, δημιουργώντας ένα ρεύμα στο πηνίο, η κατεύθυνση του οποίου δείχνει τη θέση αυτής ακριβώς της μεμβράνης σε σχέση με το σημείο ηρεμίας. Επομένως, το κύκλωμα επεξεργασίας για ένα τέτοιο σήμα θα πρέπει να λειτουργεί κανονικά για οποιοδήποτε σημάδι της τάσης εισόδου. Υπάρχει ένας τεράστιος αριθμός τέτοιων κυκλωμάτων, αλλά πολλά από αυτά απαιτούν διπολική παροχή ρεύματος.

Και πάλι, υπάρχει ένας τεράστιος αριθμός διαφόρων κυκλωμάτων για την απόκτηση διπολικής ισχύος - από πρωτόγονα έως πολύ μη τυπικά, χρησιμοποιώντας εντελώς μη προφανείς λύσεις κυκλωμάτων. Μπορείτε να εξετάσετε τα πλεονεκτήματα των αφηρημένων σχημάτων και των λύσεων που χρησιμοποιούνται σε αυτά για άπειρο μεγάλο χρονικό διάστημα, αλλά η καλύτερη επιλογή απλά δεν υπάρχει, επειδή σε κάθε συγκεκριμένη περίπτωση υπάρχουν ορισμένες απαιτήσεις (συμπεριλαμβανομένης της διαθεσιμότητας των απαραίτητων εξαρτημάτων την τρέχουσα στιγμή), που καθορίζουν την τελική έκδοση του συγκροτήματος της συσκευής.

Επιλογή διπολικού κυκλώματος τροφοδοσίας

Λαμβάνοντας υπόψη τα παραπάνω, θα συναρμολογήσουμε ένα μικρό ρυθμιζόμενο σταθεροποιημένο διπολικό για χρήση σε εργαστηριακές συνθήκες κατά τη ρύθμιση ενισχυτών χαμηλής ισχύος χαμηλής συχνότητας, κυκλωμάτων μέτρησης που περιέχουν λειτουργικούς ενισχυτές και άλλων συσκευών που, για τον έναν ή τον άλλον λόγο, απαιτούν διπολικό παροχή ηλεκτρικού ρεύματος. Προσθέτουμε ότι αυτή η πηγή πρέπει να έχει χαμηλό επίπεδο θορύβου και τη χαμηλότερη δυνατή κυματισμό τάσης εξόδου. Επιπλέον, απαιτείται να είναι επαρκώς αξιόπιστο και να μπορεί να επιβιώσει από τη σύνδεση μιας λανθασμένα συναρμολογημένης συσκευής σε αυτό. Θα ήθελα επίσης να το κάνω με τη μορφή μιας καθολικής μονάδας που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για γρήγορη δημιουργία πρωτοτύπων νέων σχεδίων ή να εγκατασταθεί προσωρινά σε μια συσκευή για την οποία δεν έχει κατασκευαστεί ακόμη η τελική έκδοση του τροφοδοτικού. Έχοντας καθορίσει τις τεχνικές προδιαγραφές, μπορείτε να προχωρήσετε στην επιλογή του διαγράμματος κυκλώματος της μελλοντικής συσκευής.

Όλα τα κυκλώματα μετατροπέων τροφοδοσίας μονού σε διπολικό ρεύμα, παρόμοια με αυτά που φαίνονται στο Σχ. 1, δεν θεωρούμε, γιατί Η χρήση τους είναι δυνατή μόνο με αυστηρά καθορισμένο φορτίο. Έτσι, για παράδειγμα, εάν συμβεί βραχυκύκλωμα σε ένα κύκλωμα συνδεδεμένο σε έναν από τους βραχίονες, θα προκύψει μια απρόβλεπτη ανισορροπία τάσεων ή ρευμάτων, που με τη σειρά του μπορεί να οδηγήσει σε αστοχία τόσο της πηγής όσο και του κυκλώματος υπό μελέτη.

Ρύζι. 1 - Ακατάλληλα σχήματα μετατροπείς

Ένα εξαιρετικό κύκλωμα για τη μετατροπή της μονοπολικής τροφοδοσίας σε διπολική παροχή ρεύματος, αλλά, δυστυχώς, χωρίς ρύθμιση της τάσης εξόδου, δίνεται στο περιοδικό "Radioamator" Νο. 6 για το 1999:

Ας απορρίψουμε αμέσως την ιδέα μιας απλής παλμικής πηγής, γιατί όταν χρησιμοποιείτε τα απλούστερα κυκλώματα που περιέχουν ένα ελάχιστο σύνολο εξαρτημάτων, η πηγή αποδεικνύεται πολύ θορυβώδης, δηλ. στην έξοδό του υπάρχει πολύς θόρυβος και διάφορα είδη παρεμβολών, τα οποία δεν είναι τόσο εύκολο να απαλλαγείτε.

Ρύζι. 3 - Σχέδιο από το βιβλίο «500 σχήματα για ραδιοερασιτέχνες. Τροφοδοτικά», συγγραφέας Α.Π. Οικογενειάρχης

Ταυτόχρονα, για την τροφοδοσία του ULF σε ένα τσιπ TDA, αυτή είναι μια εξαιρετική επιλογή, αλλά για έναν ενισχυτή μικροφώνου με υψηλό κέρδος, δεν είναι τόσο πολύ. Επιπλέον, θα πρέπει να δημιουργήσετε ξεχωριστές μονάδες σταθεροποίησης και προστασίας από βραχυκύκλωμα. Αν και, αν χρειαζόμασταν μια πηγή με ισχύ 150 W ή μεγαλύτερη, η κατασκευή ενός τροφοδοτικού μεταγωγής με ρύθμιση, καλό φιλτράρισμα και ενσωματωμένη προστασία θα ήταν μια εξαιρετική, αλλά και οικονομικά αποδοτική λύση.

Η απλούστερη και πιο αξιόπιστη λύση για το πρόβλημά μας θα ήταν να χρησιμοποιήσουμε έναν μετασχηματιστή με ισχύ περίπου 30 W με δύο περιελίξεις ή μια περιέλιξη με μια κεντρική βρύση. Αυτοί οι μετασχηματιστές διανέμονται ευρέως στην αγορά, είναι εύκολο να βρεθούν σε ξεπερασμένο εξοπλισμό και σε ακραίες περιπτώσεις μπορείτε πάντα να προσθέσετε μια πρόσθετη περιέλιξη σε αυτήν που είναι διαθέσιμη αυτήν τη στιγμή.

Ρύζι. 4 - Μετασχηματιστές

Δεδομένου ότι χρειαζόμαστε μια σταθεροποιημένη πηγή, τότε, κατά συνέπεια, μετά τον μετασχηματιστή και τη γέφυρα διόδου χρειαζόμαστε κάποιο είδος ρυθμιζόμενης μονάδας σταθεροποίησης τάσης με προστασία βραχυκυκλώματος (αν και μετά μπορεί να προστεθεί προστασία από βραχυκύκλωμα).

Το επόμενο βήμα είναι να απορρίψετε όλες τις παραλλαγές σταθεροποιητών που είναι συναρμολογημένοι σε διακριτά στοιχεία και αποτελούνται από έναν τεράστιο αριθμό εξαρτημάτων, ως πολύ περίπλοκες για την εργασία. Επιπλέον, στη συντριπτική πλειοψηφία των περιπτώσεων απαιτούν προσεκτική διαμόρφωση με την επιλογή ορισμένων στοιχείων.

Η απλούστερη λύση στην περίπτωσή μας θα ήταν η χρήση ρυθμιζόμενων γραμμικών σταθεροποιητών όπως ο LM317. Θα ήθελα αμέσως να προειδοποιήσω για τη θεμελιωδώς λανθασμένη ιδέα της χρήσης δύο θετικών σταθεροποιητών, που περιλαμβάνονται όπως φαίνεται παρακάτω. Αυτό το σχήμα, αν και μπορεί να λειτουργεί, δεν λειτουργεί σωστά και είναι ασταθές!

Ρύζι. 6 - Σχέδιο με χρήση δύο θετικοί σταθεροποιητές

Αντίστοιχα, θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε έναν "συμπληρωματικό" ρυθμιζόμενο σταθεροποιητή LM337. Το πλεονέκτημα και των δύο σταθεροποιητών είναι η ενσωματωμένη προστασία από υπερθέρμανση και βραχυκύκλωμα στην έξοδο, καθώς και ένα απλό κύκλωμα μεταγωγής και χωρίς ανάγκη διαμόρφωσης. Μπορείτε να δείτε ένα τυπικό διάγραμμα σύνδεσης για αυτούς τους σταθεροποιητές στο φύλλο δεδομένων από τον κατασκευαστή:

Ρύζι. 7 - Τυπικό διάγραμμα σύνδεσης για σταθεροποιητές LM337

Έχοντας το τροποποιήσει λίγο, παίρνουμε την τελική έκδοση της μονάδας ενός ρυθμιζόμενου διπολικού τροφοδοτικού, το οποίο θα συναρμολογήσουμε σύμφωνα με το ακόλουθο σχήμα:

Ρύζι. 8 - Σχέδιο ρυθμιζόμενη μονάδα διπολικής τροφοδοσίας

Το κύκλωμα φαίνεται περίπλοκο λόγω του γεγονότος ότι έχουμε σημειώσει πάνω του όλα τα συνιστώμενα μέρη καλωδίωσης, δηλαδή, πυκνωτές διακλάδωσης και διόδους που χρησιμεύουν για την εκφόρτιση πυκνωτών. Για να βεβαιωθείτε ότι τα περισσότερα από αυτά πρέπει να εγκατασταθούν, μπορείτε να ανατρέξετε ξανά στο φύλλο δεδομένων:

Ρύζι. 9 - Διάγραμμα καλωδίωσης από το φύλλο δεδομένων

Για να απλοποιήσουμε την κατασκευή, δηλαδή να μειώσουμε τον αριθμό των εργασιών που απαιτούνται για τη συναρμολόγηση, χρησιμοποιούμε τεχνολογία επιφανειακής τοποθέτησης, π.χ. Όλα τα εξαρτήματα στο σχεδιασμό μας θα είναι SMD. Ένα άλλο σημαντικό σημείο είναι το γεγονός ότι η μονάδα μας δεν θα έχει μετασχηματιστή δικτύου, θα την κάνουμε plug-in. Ο λόγος έγκειται στο γεγονός ότι όταν υπάρχει μεγάλη διαφορά μεταξύ των τάσεων τροφοδοσίας και εξόδου και όταν εργάζεστε με μέγιστο ρεύμα, η διαφορά μεταξύ της ισχύος που παρέχεται και παρέχεται στο φορτίο πρέπει να διαχέεται στα ρυθμιστικά στοιχεία του κυκλώματος μας και ειδικά για ενσωματωμένους ρυθμιστές. Η μέγιστη διασπορά ισχύος για τέτοιους σταθεροποιητές είναι ήδη μικρή και όταν χρησιμοποιούνται πακέτα SMD γίνεται ακόμη μικρότερη, και ως αποτέλεσμα, το μέγιστο ρεύμα ενός τέτοιου σταθεροποιητή που λειτουργεί με διαφορά μεταξύ τάσεων εισόδου και εξόδου 20 V μπορεί εύκολα να πέσει στα 100 mA, και αυτό για τις εργασίες μας δεν είναι πλέον αρκετό. Αυτό το πρόβλημα μπορεί να λυθεί μειώνοντας τη διαφορά μεταξύ αυτών των τάσεων, για παράδειγμα, συνδέοντας έναν μετασχηματιστή με τάσεις δευτερεύουσας περιέλιξης πλησιέστερα σε αυτό που απαιτείται σήμερα.

Επιλογή εξαρτημάτων

Μια από τις δύσκολες πτυχές της υλοποίησης της ιδέας μας ξαφνικά αποδείχθηκε ότι ήταν η επιλογή ενσωματωμένων σταθεροποιητών στο σωστό περίβλημα. Παρά το γεγονός ότι γνώριζα αξιόπιστα την ύπαρξή τους σε όλα τα πιθανά πακέτα SMD, η προβολή των φύλλων δεδομένων διαφόρων κατασκευαστών δεν μου επέτρεψε να βρω τις ακριβείς σημάνσεις και η αναζήτηση παραμέτρων από πολλούς παγκόσμιους προμηθευτές έδειξε μόνο μεμονωμένες επιλογές και τις περισσότερες φορές από διαφορετικούς κατασκευαστές. Ως αποτέλεσμα, ο επιθυμητός συνδυασμός σε πακέτα SOT-223, επίσης από την ίδια σειρά, βρέθηκε στον ιστότοπο Texas Instruments: LM337IMP και LM317EM:

Ρύζι. 10 - Ι ενσωματωμένους σταθεροποιητές LM337IMP και LM317EM

Αξίζει να σημειωθεί ότι μπορεί να επιλεγεί μια μεγάλη ποικιλία διαφορετικών ζευγών που αποτελούνται από σταθεροποιητές τάσης διαφορετικής πολικότητας, αλλά ο κατασκευαστής συνιστά ένα ζευγάρι σταθεροποιητών της ίδιας σειράς. Και οι δύο σταθεροποιητές παρέχουν μέγιστο ρεύμα έως και 1 A με διαφορά μεταξύ των τάσεων εισόδου και εξόδου έως και 15 V συμπεριλαμβανομένων, ωστόσο, το ονομαστικό ρεύμα στο οποίο ο σταθεροποιητής εγγυάται ότι δεν μεταβαίνει σε προστασία υπερθέρμανσης μπορεί να θεωρηθεί 0,5-0,8 A Ρεύμα 500 mA στο Υπάρχουν περισσότερες από αρκετές εφαρμογές για τις οποίες κατασκευάζουμε αυτόν τον σταθεροποιητή, επομένως θα εξετάσουμε το έργο της επιλογής σταθεροποιητών.

Ας προχωρήσουμε στα υπόλοιπα στοιχεία.

Γέφυρα διόδου - οποιαδήποτε, με ονομαστικό ρεύμα 1-2 Α. για τάση τουλάχιστον 50 V, χρησιμοποιήσαμε DB155S.

Σχεδόν κάθε ηλεκτρολυτικός πυκνωτής μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε αυτό το κύκλωμα, με ένα μικρό απόθεμα τάσης. Η επιλογή γίνεται με βάση τις ακόλουθες εκτιμήσεις: δεδομένου ότι το εύρος της τάσης τροφοδοσίας που απαιτούμε δεν υπερβαίνει τα 15 V και το συνιστώμενο μέγιστο για σταθεροποιητές είναι 20 V, οι πυκνωτές 25 V έχουν απόθεμα τουλάχιστον 25%. Όλοι οι ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές πρέπει να διακλαδίζονται με φιλμ ή κεραμικούς με ονομαστικές τιμές σύμφωνα με το διάγραμμα, για τάση τουλάχιστον 25 V. Χρησιμοποιήσαμε μέγεθος 0805 και διηλεκτρικό τύπο X7R (μπορεί να χρησιμοποιηθεί NP0 και δεν συνιστώνται Z5U ή Y5V λόγω φτωχό TKS και TKE, αν και δεν υπάρχει εναλλακτική λύση - αυτά θα κάνουν).

Αντιστάσεις σταθερής τιμής - οποιεσδήποτε, στον διαιρέτη τάσης που είναι υπεύθυνος για την τάση σταθεροποίησης είναι καλύτερο να χρησιμοποιείτε πιο ακριβείς, με ανοχή 1%. Το τυπικό μέγεθος όλων των αντιστάσεων είναι -1206, αποκλειστικά για ευκολία εγκατάστασης, αλλά μπορείτε να χρησιμοποιήσετε με ασφάλεια το 0805. Ένα τρίμερ 100 Ohm είναι πολλαπλών περιστροφών, για ακριβή ρύθμιση (χρησιμοποιήστε 3224W-1-101E). Η αντίσταση που χρησιμοποιείται για τη ρύθμιση της τάσης εξόδου είναι ονομαστική στα 5 KOhm, οποιαδήποτε διαθέσιμη, πήραμε 3314G-1-502E για κατσαβίδι, αλλά μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε μια μεταβλητή αντίσταση για τοποθέτηση στη θήκη, συνδέοντάς την με την πλακέτα σταθεροποιητή με καλώδια . Συνιστάται η χρήση διόδων υψηλής ταχύτητας, με ρεύμα τουλάχιστον 1 A και τάση 50 V ή περισσότερο, για παράδειγμα HS1D.

Η ένδειξη ισχύος LED έχει σχεδιαστεί σύμφωνα με την ακόλουθη αρχή: το ρεύμα μέσω της διόδου zener στην υψηλότερη τάση εισόδου δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 40 mA, όταν εφαρμόζεται τάση έως 30 V στην είσοδο, η τιμή του περιορισμού ρεύματος Η αντίσταση θα είναι ίση με 750 Ohms, για αξιοπιστία είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε 820 Ohm. Είναι άσκοπο να τροφοδοτείτε τους σταθεροποιητές με τάση μικρότερη από 8 V ανά βραχίονα (καθώς η εσωτερική δομή του μικροκυκλώματος περιέχει διόδους zener 6,3 V), επομένως σε τάση 16 V το ρεύμα μέσω της διόδου zener θα είναι 20 mA, και μέσω του LED που συνδέεται παράλληλα με αυτό - περίπου 8 mA, το οποίο θα είναι αρκετό για να ανάψει ένα LED SMD. Οποιαδήποτε δίοδος zener με τάση σταθεροποίησης 3,3 V (χρησιμοποιείται DL4728A) και κατά συνέπεια μια αντίσταση περιορισμού ρεύματος για το LED των 150 Ohms για να διασφαλιστεί η μακροχρόνια λειτουργία του στο μέγιστο ρεύμα μέσω της διόδου zener.

Κατασκευή της συσκευής

Σχεδιάζουμε την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος της συσκευής μας, δίνοντας ιδιαίτερη προσοχή στα τακάκια επαφής για μεγάλους πυκνωτές SMD. Η ακόλουθη δυσκολία μπορεί να προκύψει μαζί τους - βασικά προορίζονται για συγκόλληση σε φούρνο, δηλ. Είναι αρκετά δύσκολο να τα συγκολλήσετε από κάτω, ειδικά με ένα συγκολλητικό σίδερο χαμηλής ισχύος, αλλά τα καλώδια του πυκνωτή είναι προσβάσιμα από το πλάι και μπορείτε να τα συγκολλήσετε σταθερά, με την προϋπόθεση ότι το πάχος των τροχιών που είναι κατάλληλο για αυτό είναι αρκετό για να εξασφαλίσετε μηχανική αντοχή της σύνδεσης. Επίσης, είναι σημαντικό οι θετικοί και οι αρνητικοί σταθεροποιητές να έχουν διαφορετικά pinouts, δηλ. Δεν είναι δυνατό να αντικατοπτρίσετε απλώς το μισό της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος κατά τη διάρκεια της καλωδίωσης.

Μεταφέρουμε το σχέδιο της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος σε ένα προηγουμένως προετοιμασμένο κομμάτι φύλλου από υαλοβάμβακα και το στέλνουμε για χάραξη σε διάλυμα υπερθειικού αμμωνίου (ή άλλο παρόμοιο αντιδραστήριο της επιλογής σας).

Ρύζι. 12 - Πίνακας με μεταφερόμενο σχέδιο + χάραξη

Αφού χαραχθεί η σανίδα, αφαιρούμε την προστατευτική επίστρωση και εφαρμόζουμε ροή στις ράγες, τις κονιοποιούμε για να προστατεύσουμε τον χαλκό από την οξείδωση και, στη συνέχεια, ξεκινάμε τη συγκόλληση των εξαρτημάτων, ξεκινώντας από το μικρότερο ύψος. Δεν θα πρέπει να υπάρχουν ειδικά προβλήματα και προετοιμαστήκαμε εκ των προτέρων για πιθανές δυσκολίες με τους ηλεκτρολύτες SMD.

Ρύζι. 13 - Σανίδα μετά από χάραξη + εφαρμογή ροής + επικασσιτέρωση

Αφού συγκολληθούν όλα τα εξαρτήματα και η πλακέτα ξεπλυθεί από τη ροή, πρέπει να χρησιμοποιήσετε ένα τρίμερ 100 Ohm για να ρυθμίσετε την τάση στην αρνητική πλευρά έτσι ώστε να ταιριάζει με την τάση στη θετική πλευρά.

Ρύζι. 14 - Τελειωμένος πίνακας

Ρύζι. 15 - Προσαρμογή τάση στην αρνητική πλευρά

Δοκιμή της συναρμολογημένης συσκευής

Ας συνδέσουμε έναν μετασχηματιστή στον σταθεροποιητή μας και ας προσπαθήσουμε να φορτώσουμε και τους δύο βραχίονες του, και κάθε έναν από τους βραχίονες ανεξάρτητα ο ένας από τον άλλο, ελέγχοντας ταυτόχρονα τα ρεύματα και την τάση στις εξόδους.

Ρύζι. 16 - Πρώτη διάσταση

Μετά από πολλές προσπάθειες να γίνουν μετρήσεις στο μέγιστο ρεύμα, έγινε σαφές ότι ο μικροσκοπικός μετασχηματιστής δεν ήταν σε θέση να παράσχει ρεύμα 1,5 A και η τάση σε αυτόν πέφτει περισσότερο από 0,5 V, έτσι το κύκλωμα μετατράπηκε σε εργαστηριακή ισχύ τροφοδοσία που παρέχει ρεύμα έως 5 A.

Όλα λειτουργούν κανονικά. Αυτό το ρυθμιζόμενο διπολικό τροφοδοτικό, συναρμολογημένο από εξαρτήματα υψηλής ποιότητας, λόγω της απλότητας και της ευελιξίας του, θα πάρει τη θέση που του αξίζει σε ένα οικιακό εργαστήριο ή ένα μικρό συνεργείο επισκευής.

Οι μετρήσεις και οι εργασίες θέσης σε λειτουργία πραγματοποιήθηκαν με βάση το εργαστήριο δοκιμών της JSC "KPPS", για τις οποίες τους ευχαριστούμε ιδιαίτερα!

Διπολικό τροφοδοτικόχρησιμοποιείται συχνά για την τροφοδοσία λειτουργικών ενισχυτών και βαθμίδων εξόδου ενισχυτών χαμηλής συχνότητας υψηλής ισχύος (ήχου). Η διπολική τάση χρησιμοποιείται επίσης σε τροφοδοτικά υπολογιστών.

Διπολικό κύκλωμα τροφοδοσίας

Αυτό το σχήμα δείχνει το πιο απλό διπολικό κύκλωμα τροφοδοσίας. Ας υποθέσουμε ότι η δευτερεύουσα περιέλιξη του μετασχηματιστή παράγει μια εναλλασσόμενη τάση 12,6 βολτ. Ο πυκνωτής C1 φορτίζεται με θετική τάση μέσω της διόδου VD1 κατά τη διάρκεια του θετικού μισού κύκλου και ο πυκνωτής C2 φορτίζεται με αρνητική τάση μέσω της διόδου VD2 κατά τη διάρκεια του αρνητικού μισού κύκλου. Κάθε ένας από τους πυκνωτές θα φορτιστεί σε τάση 17,8 βολτ (12,6 * 1,41). Οι πολικότητες και των δύο πυκνωτών είναι αντίθετες σε σχέση με τη γείωση (κοινός ακροδέκτης).

Αυτό το τροφοδοτικό εξακολουθεί να διατηρεί τα προβλήματα των ανορθωτών μισού κύματος. Εκείνοι. Η χωρητικότητα του πυκνωτή πρέπει να είναι αρκετά αξιοπρεπής.

Το παρακάτω σχήμα δείχνει το κύκλωμα μιας διπολικής παροχής ρεύματος χρησιμοποιώντας μια γέφυρα διόδου και μια διπλή δευτερεύουσα περιέλιξη του μετασχηματιστή με μια κεντρική βρύση ως κοινό ακροδέκτη.

Αυτό το κύκλωμα χρησιμοποιεί ανόρθωση πλήρους κύματος, που επιτρέπει τη χρήση πυκνωτών φίλτρου χαμηλότερης χωρητικότητας στο ίδιο ρεύμα φορτίου. Αλλά για να έχουμε την ίδια τάση όπως στο προηγούμενο κύκλωμα, πρέπει να έχουμε περιέλιξη διπλής τάσης, δηλ. 12,6 x 2 = 25,2 βολτ, χτυπημένο από τη μέση.

Σταθεροποιημένο διπολικό τροφοδοτικό

Η μεγαλύτερη αξία είναι σταθεροποιημένα διπολικά τροφοδοτικά. Χρησιμοποιούνται σε ενισχυτές ήχου. Τέτοια μπλοκ αποτελούνται από δύο

Η κατασκευή ενός τροφοδοτικού με τα χέρια σας έχει νόημα όχι μόνο για ενθουσιώδεις ραδιοερασιτέχνες. Μια σπιτική μονάδα τροφοδοσίας (PSU) θα δημιουργήσει άνεση και θα εξοικονομήσει ένα σημαντικό ποσό στις ακόλουθες περιπτώσεις:

• Για να τροφοδοτήσετε ηλεκτρικά εργαλεία χαμηλής τάσης, για να σώσετε τη ζωή μιας ακριβής επαναφορτιζόμενης μπαταρίας.
• Για ηλεκτροδότηση χώρων που είναι ιδιαίτερα επικίνδυνοι ως προς τον βαθμό ηλεκτροπληξίας: υπόγεια, γκαράζ, υπόστεγα κ.λπ. Όταν τροφοδοτείται από εναλλασσόμενο ρεύμα, μια μεγάλη ποσότητα από αυτό στην καλωδίωση χαμηλής τάσης μπορεί να δημιουργήσει παρεμβολές σε οικιακές συσκευές και ηλεκτρονικά.
• Με σχεδιασμό και δημιουργικότητα για ακριβή, ασφαλή και χωρίς απόβλητα κοπή αφρώδους πλαστικού, αφρώδους καουτσούκ, πλαστικών χαμηλής τήξης με θερμαινόμενο νικρώμα.
• Στο σχεδιασμό φωτισμού, η χρήση ειδικών τροφοδοτικών θα παρατείνει τη διάρκεια ζωής της λωρίδας LED και θα αποκτήσει σταθερά εφέ φωτισμού. Η τροφοδοσία υποβρύχιων συσκευών φωτισμού κ.λπ. από οικιακό ηλεκτρικό δίκτυο είναι γενικά απαράδεκτη.
• Για φόρτιση τηλεφώνων, smartphone, tablet, φορητών υπολογιστών μακριά από σταθερές πηγές ενέργειας.
• Για ηλεκτροβελονισμό?
• Και πολλοί άλλοι σκοποί που δεν σχετίζονται άμεσα με τα ηλεκτρονικά.

Αποδεκτές απλοποιήσεις

Τα επαγγελματικά τροφοδοτικά έχουν σχεδιαστεί για να τροφοδοτούν κάθε είδους φορτίο, συμπεριλαμβανομένου. αντιδραστικός. Οι πιθανοί καταναλωτές περιλαμβάνουν εξοπλισμό ακριβείας. Το pro-BP πρέπει να διατηρεί την καθορισμένη τάση με την υψηλότερη ακρίβεια για απεριόριστο χρονικό διάστημα και ο σχεδιασμός, η προστασία και η αυτοματοποίησή του πρέπει να επιτρέπουν τη λειτουργία από ανειδίκευτο προσωπικό σε δύσκολες συνθήκες, για παράδειγμα. βιολόγοι να τροφοδοτούν τα όργανά τους σε ένα θερμοκήπιο ή σε μια αποστολή.

Ένα ερασιτεχνικό εργαστηριακό τροφοδοτικό είναι απαλλαγμένο από αυτούς τους περιορισμούς και επομένως μπορεί να απλοποιηθεί σημαντικά διατηρώντας παράλληλα δείκτες ποιότητας επαρκείς για προσωπική χρήση. Περαιτέρω, μέσω επίσης απλών βελτιώσεων, είναι δυνατό να αποκτήσετε ένα τροφοδοτικό ειδικής χρήσης από αυτό. Τι θα κάνουμε τώρα;

Συντομογραφίες

1. KZ – βραχυκύκλωμα.
2. XX – ταχύτητα ρελαντί, δηλ. ξαφνική αποσύνδεση του φορτίου (καταναλωτή) ή διακοπή του κυκλώματος του.
3. VS – συντελεστής σταθεροποίησης τάσης. Είναι ίσος με τον λόγο της μεταβολής της τάσης εισόδου (σε % ή φορές) προς την ίδια τάση εξόδου σε σταθερή κατανάλωση ρεύματος. Π.χ. Η τάση του δικτύου έπεσε εντελώς, από 245 στα 185 V. Σε σχέση με τον κανόνα των 220 V, αυτό θα είναι 27%. Εάν το VS του τροφοδοτικού είναι 100, η ​​τάση εξόδου θα αλλάξει κατά 0,27%, το οποίο, με την τιμή του 12 V, θα δώσει μια μετατόπιση 0,033 V. Περισσότερο από αποδεκτό για ερασιτεχνική πρακτική.
4. Το IPN είναι μια πηγή μη σταθεροποιημένης πρωτογενούς τάσης. Αυτός μπορεί να είναι ένας μετασχηματιστής σιδήρου με ανορθωτή ή ένας παλμικός μετατροπέας τάσης δικτύου (VIN).
5. IIN - λειτουργούν σε υψηλότερη συχνότητα (8-100 kHz), η οποία επιτρέπει τη χρήση ελαφρών συμπαγών μετασχηματιστών φερρίτη με περιελίξεις από πολλές έως πολλές δεκάδες στροφές, αλλά δεν είναι χωρίς μειονεκτήματα, βλέπε παρακάτω.
6. RE – ρυθμιστικό στοιχείο του σταθεροποιητή τάσης (SV). Διατηρεί την έξοδο στην καθορισμένη τιμή.
7. ΙΟΝ – πηγή τάσης αναφοράς. Ορίζει την τιμή αναφοράς του, σύμφωνα με την οποία, μαζί με τα σήματα ανάδρασης του λειτουργικού συστήματος, η συσκευή ελέγχου της μονάδας ελέγχου επηρεάζει το RE.
8. SNN – σταθεροποιητής συνεχούς τάσης. απλά «αναλογικό».
9. ISN – σταθεροποιητής παλμικής τάσης.
10. UPS – Τροφοδοτικό μεταγωγής.

Σημείωση: Τόσο το SNN όσο και το ISN μπορούν να λειτουργήσουν τόσο από τροφοδοτικό βιομηχανικής συχνότητας με μετασχηματιστή σε σίδερο όσο και από παροχή ηλεκτρικού ρεύματος.

Σχετικά με τα τροφοδοτικά υπολογιστών

Τα UPS είναι συμπαγή και οικονομικά. Και στο ντουλάπι πολλοί άνθρωποι έχουν τροφοδοτικό από έναν παλιό υπολογιστή που βρίσκεται γύρω, απαρχαιωμένο, αλλά αρκετά εξυπηρετικό. Είναι λοιπόν δυνατόν να προσαρμόσουμε ένα τροφοδοτικό μεταγωγής από υπολογιστή για ερασιτεχνικούς/εργασιακούς σκοπούς; Δυστυχώς, ένα UPS υπολογιστή είναι μια αρκετά εξειδικευμένη συσκευή και οι δυνατότητες χρήσης του στο σπίτι/στην εργασία είναι πολύ περιορισμένες:

Είναι ίσως σκόπιμο για τον μέσο ερασιτέχνη να χρησιμοποιεί ένα UPS που έχει μετατραπεί από υπολογιστή μόνο σε ηλεκτρικά εργαλεία. για αυτό δείτε παρακάτω. Η δεύτερη περίπτωση είναι εάν ένας ερασιτέχνης ασχολείται με την επισκευή Η/Υ ή/και τη δημιουργία λογικών κυκλωμάτων. Αλλά τότε ξέρει ήδη πώς να προσαρμόσει ένα τροφοδοτικό από έναν υπολογιστή για αυτό:

1. Φορτώστε τα κύρια κανάλια +5V και +12V (κόκκινα και κίτρινα καλώδια) με σπείρες nichrome στο 10-15% του ονομαστικού φορτίου.
2. Το πράσινο καλώδιο μαλακής εκκίνησης (κουμπί χαμηλής τάσης στον μπροστινό πίνακα της μονάδας συστήματος) είναι βραχυκυκλωμένο στο κοινό, π.χ. σε οποιοδήποτε από τα μαύρα καλώδια?
3. Η ενεργοποίηση/απενεργοποίηση πραγματοποιείται μηχανικά, χρησιμοποιώντας έναν διακόπτη εναλλαγής στο πίσω πλαίσιο της μονάδας τροφοδοσίας.
4. Με μηχανικό (σιδερένιο) I/O «σε υπηρεσία», δηλ. Η ανεξάρτητη τροφοδοσία των θυρών USB +5V θα απενεργοποιηθεί επίσης.

Φτάνω στη δουλειά!

Λόγω των ελλείψεων των UPS, καθώς και της θεμελιώδους πολυπλοκότητάς τους και του κυκλώματος, θα δούμε μόνο μερικά από αυτά στο τέλος, αλλά απλά και χρήσιμα, και θα μιλήσουμε για τη μέθοδο επισκευής του IPS. Το κύριο μέρος του υλικού είναι αφιερωμένο σε SNN και IPN με βιομηχανικούς μετασχηματιστές συχνότητας. Επιτρέπουν σε ένα άτομο που μόλις πήρε ένα κολλητήρι να κατασκευάσει ένα τροφοδοτικό πολύ υψηλής ποιότητας. Και έχοντας το στο αγρόκτημα, θα είναι πιο εύκολο να κατακτήσετε «εξαιρετικές» τεχνικές.

IPN

Αρχικά, ας δούμε το IPN. Θα αφήσουμε τα παλμικά με περισσότερες λεπτομέρειες μέχρι την ενότητα για τις επισκευές, αλλά έχουν κάτι κοινό με τα "σιδερένια": έναν μετασχηματιστή ισχύος, έναν ανορθωτή και ένα φίλτρο καταστολής κυματισμών. Μαζί, μπορούν να υλοποιηθούν με διάφορους τρόπους ανάλογα με τον σκοπό του τροφοδοτικού.

Pos. 1 στο Σχ. 1 – ανορθωτής μισού κύματος (1P). Η πτώση τάσης στη δίοδο είναι η μικρότερη, περίπου. 2Β. Αλλά ο παλμός της ανορθωμένης τάσης είναι με συχνότητα 50 Hz και είναι "κουρελιασμένος", δηλ. με διαστήματα μεταξύ των παλμών, οπότε ο πυκνωτής του φίλτρου παλμών Sf θα πρέπει να είναι 4-6 φορές μεγαλύτερος σε χωρητικότητα από ό,τι σε άλλα κυκλώματα. Η χρήση του μετασχηματιστή ισχύος Tr για ισχύ είναι 50%, επειδή Μόνο 1 μισό κύμα διορθώνεται. Για τον ίδιο λόγο, εμφανίζεται μια ανισορροπία μαγνητικής ροής στο μαγνητικό κύκλωμα Tr και το δίκτυο το «βλέπει» όχι ως ενεργό φορτίο, αλλά ως επαγωγή. Επομένως, οι ανορθωτές 1P χρησιμοποιούνται μόνο για χαμηλή ισχύ και όπου δεν υπάρχει άλλος τρόπος, για παράδειγμα. στο IIN σε γεννήτριες μπλοκαρίσματος και με δίοδο αποσβεστήρα, βλέπε παρακάτω.

Σημείωση: γιατί 2V, και όχι 0,7V, στην οποία ανοίγει η διασταύρωση p-n στο πυρίτιο; Ο λόγος είναι μέσω του ρεύματος, το οποίο συζητείται παρακάτω.

Pos. 2 – 2-μισό κύμα με μέσο σημείο (2PS). Οι απώλειες διόδου είναι ίδιες με πριν. υπόθεση. Ο κυματισμός είναι 100 Hz συνεχής, επομένως χρειάζεται το μικρότερο δυνατό Sf. Χρήση Tr – 100% Μειονέκτημα – διπλή κατανάλωση χαλκού στο δευτερεύον τύλιγμα. Την εποχή που οι ανορθωτές κατασκευάζονταν με λαμπτήρες kenotron, αυτό δεν είχε σημασία, αλλά τώρα είναι καθοριστικό. Επομένως, τα 2PS χρησιμοποιούνται σε ανορθωτές χαμηλής τάσης, κυρίως σε υψηλότερες συχνότητες με διόδους Schottky στα UPS, αλλά τα 2PS δεν έχουν θεμελιώδεις περιορισμούς στην ισχύ.

Pos. 3 – Γέφυρα 2 μισών κυμάτων, 2RM. Οι απώλειες στις διόδους διπλασιάζονται σε σύγκριση με το pos. 1 και 2. Το υπόλοιπο είναι το ίδιο με 2PS, αλλά ο δευτερεύων χαλκός χρειάζεται σχεδόν το μισό. Σχεδόν - επειδή πρέπει να τυλιχτούν πολλές στροφές για να αντισταθμιστούν οι απώλειες σε ένα ζεύγος "επιπλέον" διόδων. Το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο κύκλωμα είναι για τάσεις από 12V.

Pos. 3 – διπολική. Η "γέφυρα" απεικονίζεται συμβατικά, όπως συνηθίζεται στα διαγράμματα κυκλώματος (συνηθίστε το!), και περιστρέφεται 90 μοίρες αριστερόστροφα, αλλά στην πραγματικότητα είναι ένα ζεύγος 2PS συνδεδεμένο σε αντίθετες πολικότητες, όπως φαίνεται καθαρά παρακάτω Σύκο. 6. Η κατανάλωση χαλκού είναι ίδια με 2PS, οι απώλειες διόδου είναι ίδιες με τις 2PM, οι υπόλοιπες είναι ίδιες και με τα δύο. Είναι κατασκευασμένο κυρίως για να τροφοδοτεί αναλογικές συσκευές που απαιτούν συμμετρία τάσης: Hi-Fi UMZCH, DAC/ADC κ.λπ.

Pos. 4 – διπολικό σύμφωνα με το σχήμα παράλληλου διπλασιασμού. Παρέχει αυξημένη συμμετρία τάσης χωρίς πρόσθετα μέτρα, γιατί αποκλείεται η ασυμμετρία της δευτερεύουσας περιέλιξης. Χρησιμοποιώντας Tr 100%, κυματίζει 100 Hz, αλλά σκίζεται, οπότε το Sf χρειάζεται διπλή χωρητικότητα. Οι απώλειες στις διόδους είναι περίπου 2,7 V λόγω της αμοιβαίας ανταλλαγής διαμπερών ρευμάτων, βλέπε παρακάτω, και σε ισχύ μεγαλύτερη από 15-20 W αυξάνονται απότομα. Κατασκευάζονται κυρίως ως βοηθητικά χαμηλής κατανάλωσης για ανεξάρτητη τροφοδοσία λειτουργικών ενισχυτών (op-amps) και άλλων αναλογικών εξαρτημάτων χαμηλής ισχύος, αλλά απαιτητικά όσον αφορά την ποιότητα του τροφοδοτικού.

Πώς να επιλέξετε έναν μετασχηματιστή;

Σε ένα UPS, ολόκληρο το κύκλωμα είναι πιο συχνά συνδεδεμένο με το τυπικό μέγεθος (ακριβέστερα, με τον όγκο και την περιοχή διατομής Sc) του μετασχηματιστή/μετασχηματιστή, επειδή Η χρήση λεπτών διεργασιών στον φερρίτη καθιστά δυνατή την απλοποίηση του κυκλώματος ενώ το καθιστά πιο αξιόπιστο. Εδώ, το "κάπως με τον δικό σας τρόπο" καταλήγει στην αυστηρή τήρηση των συστάσεων του προγραμματιστή.

Ο μετασχηματιστής σιδήρου επιλέγεται λαμβάνοντας υπόψη τα χαρακτηριστικά του SLV ή λαμβάνεται υπόψη μαζί τους κατά τον υπολογισμό του. Η πτώση τάσης στο RE Ure δεν πρέπει να είναι μικρότερη από 3 V, διαφορετικά το VS θα πέσει απότομα. Καθώς αυξάνεται το Ure, το VS αυξάνεται ελαφρώς, αλλά η ισχύς RE αυξάνεται πολύ πιο γρήγορα. Επομένως, το Ure λαμβάνεται στα 4-6 V. Σε αυτό προσθέτουμε 2(4) V απωλειών στις διόδους και την πτώση τάσης στο δευτερεύον τύλιγμα Tr U2. για εύρος ισχύος 30-100 W και τάσεις 12-60 V, το μεταφέρουμε στα 2,5 V. Το U2 δεν προκύπτει κυρίως από την ωμική αντίσταση της περιέλιξης (γενικά είναι αμελητέα σε ισχυρούς μετασχηματιστές), αλλά λόγω απωλειών λόγω αντιστροφής μαγνήτισης του πυρήνα και δημιουργίας αδέσποτου πεδίου. Απλώς, μέρος της ενέργειας του δικτύου, που «αντλείται» από το πρωτεύον τύλιγμα στο μαγνητικό κύκλωμα, εξατμίζεται στο εξωτερικό διάστημα, κάτι που λαμβάνει υπόψη η τιμή του U2.

Έτσι, υπολογίσαμε, για παράδειγμα, για έναν ανορθωτή γέφυρας, 4 + 4 + 2,5 = 10,5 V επιπλέον. Το προσθέτουμε στην απαιτούμενη τάση εξόδου της μονάδας τροφοδοσίας. ας είναι 12V και διαιρούμε με 1,414, παίρνουμε 22,5/1,414 = 15,9 ή 16V, αυτή θα είναι η χαμηλότερη επιτρεπόμενη τάση της δευτερεύουσας περιέλιξης. Εάν το TP είναι εργοστασιακό, παίρνουμε 18 V από την τυπική σειρά.

Τώρα μπαίνει στο παιχνίδι το δευτερεύον ρεύμα, το οποίο, φυσικά, είναι ίσο με το μέγιστο ρεύμα φορτίου. Ας πούμε ότι χρειαζόμαστε 3Α. πολλαπλασιάζοντας με 18V, θα είναι 54W. Λάβαμε τη συνολική ισχύ Tr, Pg και βρίσκουμε την ισχύ της πινακίδας P διαιρώντας την Pg με την απόδοση Tr η, η οποία εξαρτάται από την Pg:

• έως 10W, η = 0,6.
• 10-20 W, η = 0,7.
• 20-40 W, η = 0,75.
• 40-60 W, η = 0,8.
• 60-80 W, η = 0,85.
• 80-120 W, η = 0,9.
• από 120 W, η = 0,95.

Στην περίπτωσή μας, θα υπάρχει P = 54/0,8 = 67,5 W, αλλά δεν υπάρχει τέτοια τυπική τιμή, επομένως θα πρέπει να πάρετε 80 W. Για να λάβετε 12Vx3A = 36W στην έξοδο. Μια ατμομηχανή, και αυτό είναι όλο. Ήρθε η ώρα να μάθετε πώς να υπολογίζετε και να ξεπερνάτε μόνοι σας τις «τρανς». Επιπλέον, στην ΕΣΣΔ, αναπτύχθηκαν μέθοδοι υπολογισμού μετασχηματιστών σε σίδηρο που καθιστούν δυνατή, χωρίς απώλεια αξιοπιστίας, τη συμπίεση 600 W από έναν πυρήνα, ο οποίος, όταν υπολογίζεται σύμφωνα με βιβλία αναφοράς ραδιοερασιτεχνών, είναι ικανός να παράγει μόνο 250 W. Το «Iron Trance» δεν είναι τόσο ανόητο όσο φαίνεται.

SNN

Η διορθωμένη τάση πρέπει να σταθεροποιηθεί και, τις περισσότερες φορές, να ρυθμιστεί. Εάν το φορτίο είναι ισχυρότερο από 30-40 W, είναι επίσης απαραίτητη η προστασία από βραχυκύκλωμα, διαφορετικά μια δυσλειτουργία του τροφοδοτικού μπορεί να προκαλέσει βλάβη του δικτύου. Το SNN τα κάνει όλα αυτά μαζί.

Απλή αναφορά

Είναι καλύτερο για έναν αρχάριο να μην πάει αμέσως σε υψηλή ισχύ, αλλά να φτιάξει ένα απλό, εξαιρετικά σταθερό ELV 12 V για δοκιμή σύμφωνα με το κύκλωμα στο Σχ. 2. Στη συνέχεια, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πηγή τάσης αναφοράς (η ακριβής τιμή του ορίζεται από το R5), για έλεγχο συσκευών ή ως υψηλής ποιότητας ELV ION. Το μέγιστο ρεύμα φορτίου αυτού του κυκλώματος είναι μόνο 40 mA, αλλά το SCV στο προκατακλυσμιαίο GT403 και το εξίσου αρχαίο K140UD1 είναι περισσότερο από 1000 και όταν αντικαθίσταται το VT1 με ένα πυρίτιο μέσης ισχύος και το DA1 σε οποιονδήποτε από τους σύγχρονους ενισχυτές λειτουργίας θα ξεπεράσει τα 2000 και μάλιστα τα 2500. Το ρεύμα φορτίου θα αυξηθεί επίσης στα 150 -200 mA, κάτι που είναι ήδη χρήσιμο.

0-30

Το επόμενο στάδιο είναι μια παροχή ρεύματος με ρύθμιση τάσης. Το προηγούμενο έγινε σύμφωνα με το λεγόμενο. αντισταθμιστικό κύκλωμα σύγκρισης, αλλά είναι δύσκολο να μετατραπεί ένα σε υψηλό ρεύμα. Θα φτιάξουμε ένα νέο SNN που θα βασίζεται σε έναν ακόλουθο πομπού (EF), στον οποίο το RE και το CU συνδυάζονται σε ένα μόνο τρανζίστορ. Το KSN θα είναι κάπου 80-150, αλλά αυτό θα είναι αρκετό για έναν ερασιτέχνη. Αλλά το SNN στο ED επιτρέπει, χωρίς κανένα ιδιαίτερο κόλπο, να αποκτήσει ρεύμα εξόδου έως και 10A ή περισσότερο, όσο θα δώσει το Tr και θα αντέξει το RE.

Το κύκλωμα μιας απλής τροφοδοσίας 0-30V φαίνεται στη θέση. 1 Εικ. 3. Το IPN για αυτό είναι ένας έτοιμος μετασχηματιστής όπως TPP ή TS για 40-60 W με δευτερεύουσα περιέλιξη για 2x24V. Ανορθωτής τύπου 2PS με διόδους με ονομαστική τιμή 3-5A ή περισσότερο (KD202, KD213, D242, κ.λπ.). Το VT1 εγκαθίσταται σε καλοριφέρ με επιφάνεια 50 τετραγωνικών μέτρων ή περισσότερο. εκ; Ένας παλιός επεξεργαστής υπολογιστή θα λειτουργήσει πολύ καλά. Κάτω από τέτοιες συνθήκες, αυτό το ELV δεν φοβάται βραχυκύκλωμα, μόνο το VT1 και το Tr θα θερμανθούν, επομένως μια ασφάλεια 0,5A στο πρωτεύον κύκλωμα περιέλιξης του Tr είναι αρκετή για προστασία.

Pos. Το Σχήμα 2 δείχνει πόσο βολικό είναι ένα τροφοδοτικό σε ένα τροφοδοτικό για έναν ερασιτέχνη: υπάρχει ένα κύκλωμα τροφοδοσίας 5Α με ρύθμιση από 12 έως 36 V. Αυτό το τροφοδοτικό μπορεί να τροφοδοτήσει 10Α στο φορτίο εάν υπάρχει 400W 36V Tr. Το πρώτο χαρακτηριστικό του είναι ότι το ενσωματωμένο SNN K142EN8 (κατά προτίμηση με δείκτη B) λειτουργεί σε έναν ασυνήθιστο ρόλο ως μονάδα ελέγχου: στη δική του έξοδο 12V προστίθεται, εν μέρει ή πλήρως, όλα τα 24V, η τάση από το ION στα R1, R2, VD5. , VD6. Οι πυκνωτές C2 και C3 εμποδίζουν τη διέγερση στο HF DA1 που λειτουργεί σε ασυνήθιστη λειτουργία.

Το επόμενο σημείο είναι η συσκευή προστασίας βραχυκυκλώματος (PD) σε R3, VT2, R4. Εάν η πτώση τάσης στο R4 υπερβαίνει περίπου τα 0,7 V, το VT2 θα ανοίξει, θα κλείσει το κύκλωμα βάσης του VT1 στο κοινό καλώδιο, θα κλείσει και θα αποσυνδέσει το φορτίο από την τάση. Το R3 είναι απαραίτητο για να μην βλάψει το επιπλέον ρεύμα το DA1 όταν ενεργοποιείται ο υπέρηχος. Δεν χρειάζεται να αυξηθεί η ονομασία του, γιατί όταν ενεργοποιείται ο υπέρηχος, πρέπει να κλειδώσετε με ασφάλεια το VT1.

Και το τελευταίο πράγμα είναι η φαινομενικά υπερβολική χωρητικότητα του πυκνωτή φίλτρου εξόδου C4. Σε αυτή την περίπτωση είναι ασφαλές, γιατί Το μέγιστο ρεύμα συλλέκτη του VT1 των 25A εξασφαλίζει τη φόρτισή του όταν είναι ενεργοποιημένο. Αλλά αυτό το ELV μπορεί να παρέχει ρεύμα έως και 30A στο φορτίο εντός 50-70 ms, επομένως αυτό το απλό τροφοδοτικό είναι κατάλληλο για την τροφοδοσία ηλεκτρικών εργαλείων χαμηλής τάσης: το ρεύμα εκκίνησης του δεν υπερβαίνει αυτήν την τιμή. Απλά πρέπει να φτιάξετε (τουλάχιστον από πλεξιγκλάς) ένα μπλοκ-παπούτσι επαφής με ένα καλώδιο, να φορέσετε τη φτέρνα της λαβής και να αφήσετε το "Akumych" να ξεκουραστεί και να εξοικονομήσετε πόρους πριν φύγετε.

Σχετικά με την ψύξη

Ας πούμε ότι σε αυτό το κύκλωμα η έξοδος είναι 12V με μέγιστο 5Α. Αυτή είναι μόνο η μέση ισχύς ενός παζλ, αλλά, σε αντίθεση με ένα τρυπάνι ή ένα κατσαβίδι, χρειάζεται συνεχώς. Στο C1 μένει περίπου στα 45V, δηλ. στο RE VT1 παραμένει κάπου γύρω στα 33V σε ρεύμα 5Α. Η διασπορά ισχύος είναι μεγαλύτερη από 150 W, ακόμη και πάνω από 160, αν σκεφτείτε ότι το VD1-VD4 χρειάζεται επίσης ψύξη. Είναι σαφές από αυτό ότι κάθε ισχυρό ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό πρέπει να είναι εξοπλισμένο με ένα πολύ αποτελεσματικό σύστημα ψύξης.

Ένα καλοριφέρ με πτερύγια/βελόνα με χρήση φυσικής μεταφοράς δεν λύνει το πρόβλημα: οι υπολογισμοί δείχνουν ότι απαιτείται επιφάνεια διάχυσης 2000 τ.μ. δείτε και το πάχος του σώματος του ψυγείου (η πλάκα από την οποία εκτείνονται τα πτερύγια ή οι βελόνες) είναι από 16 mm. Το να κατέχεις τόσο πολύ αλουμίνιο σε ένα διαμορφωμένο προϊόν ήταν και παραμένει ένα όνειρο σε ένα κρυστάλλινο κάστρο για έναν ερασιτέχνη. Ένα ψυγείο CPU με ροή αέρα δεν είναι επίσης κατάλληλο, έχει σχεδιαστεί για λιγότερη ισχύ.

Μία από τις επιλογές για τον οικιακό τεχνίτη είναι μια πλάκα αλουμινίου με πάχος 6 mm και διαστάσεις 150x250 mm με τρύπες αυξανόμενης διαμέτρου που ανοίγονται κατά μήκος των ακτίνων από το σημείο εγκατάστασης του ψυχρού στοιχείου σε μοτίβο σκακιέρας. Θα χρησιμεύσει επίσης ως το πίσω τοίχωμα του περιβλήματος του τροφοδοτικού, όπως στο Σχ. 4.

Απαραίτητη προϋπόθεση για την αποτελεσματικότητα ενός τέτοιου ψυγείου είναι η ασθενής, αλλά συνεχής ροή αέρα μέσω των διατρήσεων από το εξωτερικό προς το εσωτερικό. Για να το κάνετε αυτό, εγκαταστήστε έναν ανεμιστήρα εξάτμισης χαμηλής ισχύος στο περίβλημα (κατά προτίμηση στο επάνω μέρος). Ένας υπολογιστής με διάμετρο 76 mm ή περισσότερο είναι κατάλληλος, για παράδειγμα. Προσθήκη. Ψύκτη σκληρού δίσκου ή κάρτα γραφικών. Συνδέεται με τις ακίδες 2 και 8 του DA1, υπάρχει πάντα 12V.

Σημείωση: Στην πραγματικότητα, ένας ριζικός τρόπος για να ξεπεραστεί αυτό το πρόβλημα είναι μια δευτερεύουσα περιέλιξη Tr με βρύσες για 18, 27 και 36V. Η κύρια τάση αλλάζει ανάλογα με το εργαλείο που χρησιμοποιείται.

Και όμως το UPS

Το περιγραφόμενο τροφοδοτικό για το συνεργείο είναι καλό και πολύ αξιόπιστο, αλλά είναι δύσκολο να το έχετε μαζί σας σε ταξίδια. Εδώ θα χωρέσει ένα τροφοδοτικό υπολογιστή: το ηλεκτρικό εργαλείο δεν είναι ευαίσθητο στα περισσότερα από τα μειονεκτήματά του. Ορισμένες τροποποιήσεις συνήθως καταλήγουν στην εγκατάσταση ενός ηλεκτρολυτικού πυκνωτή εξόδου (πλησιέστερα στο φορτίο) μεγάλης χωρητικότητας για τον σκοπό που περιγράφεται παραπάνω. Υπάρχουν πολλές συνταγές για τη μετατροπή τροφοδοτικών υπολογιστών για ηλεκτρικά εργαλεία (κυρίως κατσαβίδια, τα οποία δεν είναι πολύ ισχυρά, αλλά πολύ χρήσιμα) στο RuNet, μια από τις μεθόδους φαίνεται στο παρακάτω βίντεο, για ένα εργαλείο 12V.

Βίντεο: Τροφοδοσία 12 V από υπολογιστή

Με εργαλεία 18V είναι ακόμα πιο εύκολο: για την ίδια ισχύ καταναλώνουν λιγότερο ρεύμα. Μια πολύ πιο προσιτή συσκευή ανάφλεξης (έρμα) από λάμπα εξοικονόμησης ενέργειας 40 W ή περισσότερο μπορεί να είναι χρήσιμη εδώ. μπορεί να τοποθετηθεί πλήρως σε περίπτωση κακής μπαταρίας και μόνο το καλώδιο με το βύσμα τροφοδοσίας θα παραμείνει έξω. Πώς να φτιάξετε ένα τροφοδοτικό για ένα κατσαβίδι 18 V από έρμα από καμένο οικονόμο, δείτε το παρακάτω βίντεο.

Βίντεο: Τροφοδοτικό 18V για κατσαβίδι

Υψηλής κατηγορίας

Αλλά ας επιστρέψουμε στο SNN στο ES, οι δυνατότητές τους δεν έχουν εξαντληθεί. Στο Σχ. 5 – Διπολικό ισχυρό τροφοδοτικό με ρύθμιση 0-30 V, κατάλληλο για εξοπλισμό ήχου Hi-Fi και άλλους απαιτητικούς καταναλωτές. Η τάση εξόδου ρυθμίζεται χρησιμοποιώντας ένα κουμπί (R8) και η συμμετρία των καναλιών διατηρείται αυτόματα σε οποιαδήποτε τιμή και οποιοδήποτε ρεύμα φορτίου. Ένας φορμαλιστής παιδαγωγός μπορεί να γκριζάρει μπροστά στα μάτια του όταν βλέπει αυτό το κύκλωμα, αλλά ο συγγραφέας έχει ένα τέτοιο τροφοδοτικό να λειτουργεί σωστά για περίπου 30 χρόνια.

Το κύριο εμπόδιο κατά τη δημιουργία του ήταν το δr = δu/δi, όπου δu και δi είναι μικρές στιγμιαίες αυξήσεις τάσης και ρεύματος, αντίστοιχα. Για την ανάπτυξη και εγκατάσταση εξοπλισμού υψηλής ποιότητας, είναι απαραίτητο το δr να μην υπερβαίνει τα 0,05-0,07 Ohm. Απλώς, το δr καθορίζει την ικανότητα του τροφοδοτικού να ανταποκρίνεται άμεσα σε αυξήσεις της κατανάλωσης ρεύματος.

Για το SNN στο EP, το δr είναι ίσο με αυτό του ΙΟΝ, δηλ. δίοδος zener διαιρεμένη με τον συντελεστή μεταφοράς ρεύματος β RE. Αλλά για ισχυρά τρανζίστορ, το β πέφτει σημαντικά σε ένα μεγάλο ρεύμα συλλέκτη και το δr μιας διόδου zener κυμαίνεται από λίγα έως δεκάδες ohms. Εδώ, για να αντισταθμίσουμε την πτώση τάσης στο RE και να μειώσουμε τη μετατόπιση της θερμοκρασίας της τάσης εξόδου, έπρεπε να συναρμολογήσουμε μια ολόκληρη αλυσίδα από αυτά στη μέση με διόδους: VD8-VD10. Επομένως, η τάση αναφοράς από το ION αφαιρείται μέσω ενός επιπλέον ED στο VT1, το β του πολλαπλασιάζεται με το β RE.

Το επόμενο χαρακτηριστικό αυτού του σχεδιασμού είναι η προστασία από βραχυκύκλωμα. Το απλούστερο, που περιγράφηκε παραπάνω, δεν ταιριάζει σε ένα διπολικό κύκλωμα με κανέναν τρόπο, επομένως το πρόβλημα προστασίας επιλύεται σύμφωνα με την αρχή "δεν υπάρχει κόλπο κατά του σκραπ": δεν υπάρχει προστατευτική μονάδα αυτή καθαυτή, αλλά υπάρχει πλεονασμός στο οι παράμετροι των ισχυρών στοιχείων - KT825 και KT827 στα 25A και KD2997A στα 30A. Το T2 δεν είναι ικανό να παρέχει τέτοιο ρεύμα και ενώ ζεσταίνεται, το FU1 και/ή το FU2 θα έχουν χρόνο να καούν.

Σημείωση: Δεν είναι απαραίτητο να υποδεικνύονται καμένες ασφάλειες σε μικροσκοπικούς λαμπτήρες πυρακτώσεως. Απλώς εκείνη την εποχή τα LED ήταν ακόμα αρκετά σπάνια και υπήρχαν αρκετές χούφτες SMOK στο απόθεμα.

Απομένει η προστασία του RE από τα επιπλέον ρεύματα εκφόρτισης του παλμικού φίλτρου C3, C4 κατά τη διάρκεια βραχυκυκλώματος. Για να γίνει αυτό, συνδέονται μέσω περιοριστικών αντιστάσεων χαμηλής αντίστασης. Στην περίπτωση αυτή, στο κύκλωμα ενδέχεται να εμφανιστούν παλμοί με περίοδο ίση με τη σταθερά χρόνου R(3,4)C(3,4). Αποτρέπονται από C5, C6 μικρότερης χωρητικότητας. Τα επιπλέον ρεύματά τους δεν είναι πλέον επικίνδυνα για το RE: η φόρτιση αποστραγγίζεται πιο γρήγορα από ότι θερμαίνονται οι κρύσταλλοι του ισχυρού KT825/827.

Η συμμετρία εξόδου διασφαλίζεται από το op-amp DA1. Το RE του αρνητικού καναλιού VT2 ανοίγει με ρεύμα μέσω του R6. Μόλις το μείον της εξόδου υπερβεί το συν σε συντελεστή, θα ανοίξει ελαφρώς το VT3, το οποίο θα κλείσει το VT2 και οι απόλυτες τιμές των τάσεων εξόδου θα είναι ίσες. Ο λειτουργικός έλεγχος της συμμετρίας της εξόδου πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας ένα μετρητή επιλογέα με μηδέν στη μέση της κλίμακας P1 (η εμφάνισή του φαίνεται στο ένθετο) και η προσαρμογή, εάν είναι απαραίτητο, πραγματοποιείται από το R11.

Το τελευταίο χαρακτηριστικό είναι το φίλτρο εξόδου C9-C12, L1, L2. Αυτός ο σχεδιασμός είναι απαραίτητος για την απορρόφηση πιθανών παρεμβολών HF από το φορτίο, ώστε να μην κατακλύζεται ο εγκέφαλος σας: το πρωτότυπο είναι buggy ή το τροφοδοτικό είναι «ταλαντευόμενο». Με τους ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές μόνο, που είναι διακλαδισμένοι με κεραμικά, δεν υπάρχει πλήρης βεβαιότητα εδώ η μεγάλη αυτοεπαγωγή των «ηλεκτρολυτών». Και τα τσοκ L1, L2 διαιρούν την «επιστροφή» του φορτίου σε όλο το φάσμα, και στο καθένα τη δική του.

Αυτή η μονάδα τροφοδοσίας, σε αντίθεση με τις προηγούμενες, απαιτεί κάποια ρύθμιση:

1. Συνδέστε ένα φορτίο 1-2 A στα 30V.
2. Το R8 έχει ρυθμιστεί στο μέγιστο, στην υψηλότερη θέση σύμφωνα με το διάγραμμα.
3. Χρησιμοποιώντας ένα βολτόμετρο αναφοράς (κάθε ψηφιακό πολύμετρο θα κάνει τώρα) και το R11, οι τάσεις του καναλιού ορίζονται να είναι ίσες σε απόλυτη τιμή. Ίσως, εάν ο op-amp δεν έχει τη δυνατότητα ισορροπίας, θα πρέπει να επιλέξετε R10 ή R12.
4. Χρησιμοποιήστε το τρίμερ R14 για να ρυθμίσετε το P1 ακριβώς στο μηδέν.

Σχετικά με την επισκευή τροφοδοτικού

Τα PSU αποτυγχάνουν πιο συχνά από άλλες ηλεκτρονικές συσκευές: δέχονται το πρώτο χτύπημα από υπερτάσεις δικτύου και υποφέρουν επίσης πολύ από το φορτίο. Ακόμα κι αν δεν σκοπεύετε να φτιάξετε το δικό σας τροφοδοτικό, μπορείτε να βρείτε ένα UPS, εκτός από υπολογιστή, σε φούρνο μικροκυμάτων, πλυντήριο ρούχων και άλλες οικιακές συσκευές. Η δυνατότητα διάγνωσης τροφοδοσίας ρεύματος και η γνώση των βασικών στοιχείων της ηλεκτρικής ασφάλειας θα επιτρέψει, αν όχι να διορθώσετε μόνοι σας τη βλάβη, τότε να διαπραγματευτείτε σωστά την τιμή με τους επισκευαστές. Επομένως, ας δούμε πώς γίνεται η διάγνωση και η επισκευή ενός τροφοδοτικού, ειδικά με IIN, γιατί πάνω από το 80% των αποτυχιών είναι το μερίδιό τους.

Κορεσμός και βύθισμα

Πρώτα απ 'όλα, για ορισμένα εφέ, χωρίς να καταλαβαίνουμε ποια είναι αδύνατο να εργαστείτε με ένα UPS. Το πρώτο από αυτά είναι ο κορεσμός των σιδηρομαγνητών. Δεν είναι ικανά να απορροφούν ενέργειες μεγαλύτερη από μια ορισμένη τιμή, ανάλογα με τις ιδιότητες του υλικού. Οι χομπίστες σπάνια συναντούν κορεσμό σε σίδηρο, μπορεί να μαγνητιστεί σε πολλά Tesla (Tesla, μονάδα μέτρησης της μαγνητικής επαγωγής). Κατά τον υπολογισμό των μετασχηματιστών σιδήρου, η επαγωγή θεωρείται ότι είναι 0,7-1,7 Tesla. Οι φερρίτες αντέχουν μόνο 0,15-0,35 Τ, ο βρόχος υστέρησής τους είναι «πιο ορθογώνιος» και λειτουργούν σε υψηλότερες συχνότητες, επομένως η πιθανότητα «πήδησης σε κορεσμό» είναι τάξεις μεγέθους υψηλότερη.

Εάν το μαγνητικό κύκλωμα είναι κορεσμένο, η επαγωγή σε αυτό δεν μεγαλώνει πλέον και το EMF των δευτερευόντων περιελίξεων εξαφανίζεται, ακόμα κι αν το πρωτεύον έχει ήδη λιώσει (θυμάστε τη σχολική φυσική;). Τώρα απενεργοποιήστε το πρωτεύον ρεύμα. Το μαγνητικό πεδίο σε μαλακά μαγνητικά υλικά (τα σκληρά μαγνητικά υλικά είναι μόνιμοι μαγνήτες) δεν μπορεί να είναι ακίνητο, όπως ένα ηλεκτρικό φορτίο ή νερό σε μια δεξαμενή. Θα αρχίσει να διαχέεται, η επαγωγή θα πέσει και ένα EMF αντίθετης πολικότητας σε σχέση με την αρχική πολικότητα θα προκληθεί σε όλες τις περιελίξεις. Αυτό το αποτέλεσμα χρησιμοποιείται αρκετά ευρέως στο IIN.

Σε αντίθεση με τον κορεσμό, το μέσω ρεύματος σε συσκευές ημιαγωγών (απλά ρεύματα) είναι ένα απολύτως επιβλαβές φαινόμενο. Προκύπτει λόγω του σχηματισμού/απορρόφησης διαστημικών φορτίων στις περιοχές p και n. για διπολικά τρανζίστορ - κυρίως στη βάση. Τα τρανζίστορ πεδίου και οι δίοδοι Schottky είναι πρακτικά απαλλαγμένα από ρεύματα.

Για παράδειγμα, όταν εφαρμόζεται/αφαιρείται τάση σε μια δίοδο, μεταφέρει ρεύμα και προς τις δύο κατευθύνσεις μέχρι να συλλεχθούν/διαλυθούν τα φορτία. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η απώλεια τάσης στις διόδους στους ανορθωτές είναι μεγαλύτερη από 0,7 V: τη στιγμή της μεταγωγής, μέρος του φορτίου του πυκνωτή φίλτρου έχει χρόνο να ρέει μέσω της περιέλιξης. Σε έναν παράλληλο ανορθωτή διπλασιασμού, το ρεύμα ρέει διαμέσου και των δύο διόδων ταυτόχρονα.

Ένα ρεύμα τρανζίστορ προκαλεί κύμα τάσης στον συλλέκτη, το οποίο μπορεί να βλάψει τη συσκευή ή, εάν είναι συνδεδεμένο φορτίο, να την καταστρέψει μέσω επιπλέον ρεύματος. Αλλά ακόμη και χωρίς αυτό, ένα ρεύμα τρανζίστορ αυξάνει τις δυναμικές απώλειες ενέργειας, όπως ένα ρεύμα διόδου, και μειώνει την απόδοση της συσκευής. Τα ισχυρά τρανζίστορ φαινομένου πεδίου δεν είναι σχεδόν επιρρεπή σε αυτό, γιατί μην συσσωρεύετε φορτίο στη βάση λόγω της απουσίας της και επομένως αλλάζετε πολύ γρήγορα και ομαλά. «Σχεδόν», επειδή τα κυκλώματα πηγής-πύλης τους προστατεύονται από την αντίστροφη τάση από διόδους Schottky, οι οποίες είναι ελαφρώς, αλλά διαμπερείς.

Τύποι ΑΦΜ

Τα UPS εντοπίζουν την προέλευσή τους στη γεννήτρια μπλοκαρίσματος, θέση. 1 στο Σχ. 6. Όταν είναι ενεργοποιημένο, το Uin VT1 ανοίγει ελαφρώς από το ρεύμα μέσω Rb, το ρεύμα ρέει μέσω της περιέλιξης Wk. Δεν μπορεί να αυξηθεί αμέσως στο όριο (θυμηθείτε ξανά τη σχολική φυσική, ένα emf προκαλείται στη βάση Wb και το τύλιγμα φορτίου Wn). Από Wb, μέσω Sb, αναγκάζει το ξεκλείδωμα του VT1. Δεν ρέει ρεύμα ακόμη μέσω του Wn και το VD1 δεν ξεκινά.

Όταν το μαγνητικό κύκλωμα είναι κορεσμένο, τα ρεύματα σε Wb και Wn σταματούν. Στη συνέχεια, λόγω της διάχυσης (απορρόφησης) της ενέργειας, η επαγωγή πέφτει, ένα EMF αντίθετης πολικότητας προκαλείται στις περιελίξεις και η αντίστροφη τάση Wb κλειδώνει (μπλοκάρει) αμέσως το VT1, σώζοντάς το από υπερθέρμανση και θερμική διάσπαση. Επομένως, ένα τέτοιο σχήμα ονομάζεται γεννήτρια αποκλεισμού ή απλώς αποκλεισμός. Το Rk και το Sk διακόπτουν τις παρεμβολές HF, από τις οποίες το μπλοκάρισμα παράγει περισσότερο από αρκετό. Τώρα μπορεί να αφαιρεθεί κάποια χρήσιμη ισχύς από το Wn, αλλά μόνο μέσω του ανορθωτή 1P. Αυτή η φάση συνεχίζεται μέχρι να επαναφορτιστεί πλήρως το Sat ή μέχρι να εξαντληθεί η αποθηκευμένη μαγνητική ενέργεια.

Αυτή η ισχύς, ωστόσο, είναι μικρή, έως και 10 W. Εάν προσπαθήσετε να πάρετε περισσότερα, το VT1 θα καεί από ένα δυνατό ρεύμα προτού κλειδώσει. Εφόσον το Tp είναι κορεσμένο, η αποτελεσματικότητα μπλοκαρίσματος δεν είναι καλή: περισσότερο από το ήμισυ της ενέργειας που αποθηκεύεται στο μαγνητικό κύκλωμα πετά μακριά για να ζεστάνει άλλους κόσμους. Είναι αλήθεια ότι λόγω του ίδιου κορεσμού, το μπλοκάρισμα σταθεροποιεί σε κάποιο βαθμό τη διάρκεια και το πλάτος των παλμών του και το κύκλωμά του είναι πολύ απλό. Ως εκ τούτου, οι ΑΦΜ που βασίζονται σε αποκλεισμό χρησιμοποιούνται συχνά σε φθηνούς φορτιστές τηλεφώνου.

Σημείωση: η τιμή του Sb σε μεγάλο βαθμό, αλλά όχι πλήρως, όπως γράφουν σε ερασιτεχνικά βιβλία αναφοράς, καθορίζει την περίοδο επανάληψης του παλμού. Η τιμή της χωρητικότητάς του πρέπει να συνδέεται με τις ιδιότητες και τις διαστάσεις του μαγνητικού κυκλώματος και την ταχύτητα του τρανζίστορ.

Το μπλοκάρισμα σε μια στιγμή οδήγησε σε τηλεοράσεις σάρωσης γραμμής με σωλήνες καθοδικής ακτίνας (CRT) και δημιούργησε ένα INN με δίοδο αποσβεστήρα, pos. 2. Εδώ η μονάδα ελέγχου, με βάση τα σήματα από το Wb και το κύκλωμα ανάδρασης DSP, ανοίγει/κλειδώνει βίαια το VT1 πριν κορεσθεί το Tr. Όταν το VT1 είναι κλειδωμένο, το αντίστροφο ρεύμα Wk κλείνει μέσω της ίδιας διόδου αποσβεστήρα VD1. Αυτή είναι η φάση εργασίας: ήδη μεγαλύτερο από το μπλοκάρισμα, μέρος της ενέργειας αφαιρείται στο φορτίο. Είναι μεγάλο γιατί όταν είναι τελείως κορεσμένο, όλη η επιπλέον ενέργεια πετάει μακριά, αλλά εδώ δεν υπάρχει αρκετή από αυτή την επιπλέον ενέργεια. Με αυτόν τον τρόπο είναι δυνατή η αφαίρεση ισχύος έως και αρκετές δεκάδες watt. Ωστόσο, δεδομένου ότι η μονάδα ελέγχου δεν μπορεί να λειτουργήσει έως ότου το Tr πλησιάσει τον κορεσμό, το τρανζίστορ εξακολουθεί να εμφανίζεται έντονα, οι δυναμικές απώλειες είναι μεγάλες και η απόδοση του κυκλώματος αφήνει πολύ περισσότερα επιθυμητά.

Το IIN με αποσβεστήρα είναι ακόμα ζωντανό σε τηλεοράσεις και οθόνες CRT, καθώς σε αυτές το IIN και η έξοδος οριζόντιας σάρωσης συνδυάζονται: το τρανζίστορ ισχύος και το TP είναι κοινά. Αυτό μειώνει σημαντικά το κόστος παραγωγής. Αλλά, ειλικρινά μιλώντας, ένα IIN με αποσβεστήρα είναι θεμελιωδώς ελαττωμένο: το τρανζίστορ και ο μετασχηματιστής αναγκάζονται να λειτουργούν συνεχώς στα πρόθυρα της αποτυχίας. Οι μηχανικοί που κατάφεραν να φέρουν αυτό το κύκλωμα σε αποδεκτή αξιοπιστία αξίζουν τον βαθύτερο σεβασμό, αλλά δεν συνιστάται ανεπιφύλακτα να κολλήσετε ένα κολλητήρι εκεί, εκτός από επαγγελματίες που έχουν υποβληθεί σε επαγγελματική εκπαίδευση και έχουν την κατάλληλη εμπειρία.

Το push-pull INN με ξεχωριστό μετασχηματιστή ανάδρασης χρησιμοποιείται ευρέως, επειδή έχει τους καλύτερους δείκτες ποιότητας και αξιοπιστίας. Ωστόσο, όσον αφορά τις παρεμβολές RF, αμαρτάνει επίσης τρομερά σε σύγκριση με τα "αναλογικά" τροφοδοτικά (με μετασχηματιστές σε υλικό και SNN). Επί του παρόντος, αυτό το σχήμα υπάρχει σε πολλές τροποποιήσεις. Τα ισχυρά διπολικά τρανζίστορ σε αυτό αντικαθίστανται σχεδόν πλήρως από αυτά που ελέγχονται από ειδικές συσκευές. IC, αλλά η αρχή λειτουργίας παραμένει αμετάβλητη. Εικονογραφείται από το αρχικό διάγραμμα, θέση. 3.

Η συσκευή περιορισμού (LD) περιορίζει το ρεύμα φόρτισης των πυκνωτών του φίλτρου εισόδου Sfvkh1(2). Το μεγάλο τους μέγεθος είναι απαραίτητη προϋπόθεση για τη λειτουργία της συσκευής, γιατί Κατά τη διάρκεια ενός κύκλου λειτουργίας, ένα μικρό κλάσμα της αποθηκευμένης ενέργειας λαμβάνεται από αυτά. Σε γενικές γραμμές, παίζουν το ρόλο μιας δεξαμενής νερού ή ενός δέκτη αέρα. Κατά τη φόρτιση "σύντομη", το επιπλέον ρεύμα φόρτισης μπορεί να υπερβεί τα 100A για χρόνο έως και 100 ms. Τα Rc1 και Rc2 με αντίσταση της τάξης του MOhm χρειάζονται για να εξισορροπηθεί η τάση του φίλτρου, επειδή η παραμικρή ανισορροπία των ώμων του είναι απαράδεκτη.

Όταν φορτίζεται το Sfvkh1(2), η συσκευή ενεργοποίησης υπερήχων παράγει έναν παλμό σκανδάλης που ανοίγει έναν από τους βραχίονες (που δεν έχει σημασία) του μετατροπέα VT1 VT2. Ένα ρεύμα ρέει μέσω της περιέλιξης Wk ενός μεγάλου μετασχηματιστή ισχύος Tr2 και η μαγνητική ενέργεια από τον πυρήνα του μέσω του τυλίγματος Wn δαπανάται σχεδόν πλήρως για την ανόρθωση και το φορτίο.

Ένα μικρό μέρος της ενέργειας Tr2, που προσδιορίζεται από την τιμή του Rogr, αφαιρείται από την περιέλιξη Woc1 και παρέχεται στην περιέλιξη Woc2 ενός μικρού βασικού μετασχηματιστή ανάδρασης Tr1. Διαποτίζεται γρήγορα, ο ανοιχτός βραχίονας κλείνει και, λόγω διαρροής στο Tr2, ανοίγει ο προηγουμένως κλειστός, όπως περιγράφεται για το μπλοκάρισμα, και ο κύκλος επαναλαμβάνεται.

Στην ουσία, ένα push-pull IIN είναι 2 αναστολείς που «σπρώχνουν» ο ένας τον άλλον. Δεδομένου ότι το ισχυρό Tr2 δεν είναι κορεσμένο, το βύθισμα VT1 VT2 είναι μικρό, «βυθίζεται» εντελώς στο μαγνητικό κύκλωμα Tr2 και τελικά πηγαίνει στο φορτίο. Επομένως, μια δίχρονη IPP μπορεί να κατασκευαστεί με ισχύ έως και αρκετά kW.

Είναι χειρότερο αν καταλήξει σε XX mode. Στη συνέχεια, κατά τη διάρκεια του μισού κύκλου, το Tr2 θα έχει χρόνο να κορεστεί και ένα ισχυρό ρεύμα θα κάψει και το VT1 και το VT2 ταυτόχρονα. Ωστόσο, τώρα υπάρχουν φερρίτες ισχύος προς πώληση για επαγωγή έως 0,6 Tesla, αλλά είναι ακριβοί και υποβαθμίζονται από τυχαία αντιστροφή της μαγνήτισης. Αναπτύσσονται φερρίτες με χωρητικότητα μεγαλύτερη από 1 Tesla, αλλά για να επιτύχουν τα IIN αξιοπιστία «σιδηρά» χρειάζονται τουλάχιστον 2,5 Tesla.

Διαγνωστική τεχνική

Κατά την αντιμετώπιση προβλημάτων ενός "αναλογικού" τροφοδοτικού, εάν είναι "ανόητα αθόρυβο", ελέγξτε πρώτα τις ασφάλειες και μετά την προστασία, RE και ION, εάν έχει τρανζίστορ. Κουδουνίζουν κανονικά - προχωράμε στοιχείο προς στοιχείο, όπως περιγράφεται παρακάτω.

Στο IIN, αν «ξεκινήσει» και αμέσως «σβήσει», ελέγχουν πρώτα τη μονάδα ελέγχου. Το ρεύμα σε αυτό περιορίζεται από μια ισχυρή αντίσταση χαμηλής αντίστασης, στη συνέχεια διακλαδίζεται από ένα οπτοθυρίστορ. Εάν η "αντίσταση" είναι φαινομενικά καμένη, αντικαταστήστε την και τον οπτικό συζευκτήρα. Άλλα στοιχεία της συσκευής ελέγχου αποτυγχάνουν εξαιρετικά σπάνια.

Εάν το IIN είναι "αθόρυβο, σαν ένα ψάρι στον πάγο", η διάγνωση ξεκινά επίσης με το OU (ίσως το "rezik" να έχει καεί εντελώς). Στη συνέχεια - υπερηχογράφημα. Τα φθηνά μοντέλα χρησιμοποιούν τρανζίστορ σε λειτουργία κατάρρευσης χιονοστιβάδας, η οποία απέχει πολύ από το να είναι πολύ αξιόπιστη.

Το επόμενο στάδιο σε κάθε τροφοδοτικό είναι οι ηλεκτρολύτες. Το κάταγμα του περιβλήματος και η διαρροή ηλεκτρολύτη δεν είναι τόσο συνηθισμένα όσο γράφουν στο RuNet, αλλά η απώλεια χωρητικότητας συμβαίνει πολύ πιο συχνά από την αστοχία ενεργών στοιχείων. Οι ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές ελέγχονται με ένα πολύμετρο ικανό να μετρήσει την χωρητικότητα. Κάτω από την ονομαστική τιμή κατά 20% ή περισσότερο - βάζουμε τον "νεκρό" στη λάσπη και εγκαθιστούμε ένα νέο, καλό.

Στη συνέχεια, υπάρχουν τα ενεργά στοιχεία. Πιθανότατα γνωρίζετε πώς να καλέσετε διόδους και τρανζίστορ. Αλλά υπάρχουν 2 κόλπα εδώ. Το πρώτο είναι ότι εάν μια δίοδος Schottky ή μια δίοδος zener καλείται από έναν ελεγκτή με μπαταρία 12 V, τότε η συσκευή μπορεί να παρουσιάσει βλάβη, αν και η δίοδος είναι αρκετά καλή. Είναι καλύτερα να καλέσετε αυτά τα εξαρτήματα χρησιμοποιώντας μια συσκευή δείκτη με μπαταρία 1,5-3 V.

Ο δεύτερος είναι ισχυροί εργάτες πεδίου. Παραπάνω (προσέξατε;) λέγεται ότι τα I-Z τους προστατεύονται από διόδους. Επομένως, τα ισχυρά τρανζίστορ φαινομένου πεδίου φαίνεται να ακούγονται σαν διπολικά τρανζίστορ που μπορούν να επισκευαστούν, ακόμα κι αν δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν αν το κανάλι έχει «καεί» (υποβαθμιστεί) όχι εντελώς.

Εδώ, ο μόνος διαθέσιμος τρόπος στο σπίτι είναι να τα αντικαταστήσετε με γνωστά καλά, και τα δύο ταυτόχρονα. Εάν έχει μείνει ένα καμένο στο κύκλωμα, θα τραβήξει αμέσως ένα νέο λειτουργικό μαζί του. Οι ηλεκτρονικοί μηχανικοί αστειεύονται ότι οι ισχυροί εργαζόμενοι στον τομέα δεν μπορούν να ζήσουν ο ένας χωρίς τον άλλον. Ένας άλλος καθηγ. αστείο – «αντικατάσταση γκέι ζευγαριού». Αυτό σημαίνει ότι τα τρανζίστορ των βραχιόνων IIN πρέπει να είναι αυστηρά του ίδιου τύπου.

Τέλος, φιλμ και κεραμικοί πυκνωτές. Χαρακτηρίζονται από εσωτερικές θραύσεις (βρίσκονται από τον ίδιο ελεγκτή που ελέγχει τα «κλιματιστικά») και διαρροή ή βλάβη υπό τάση. Για να τα «πιάσετε», πρέπει να συναρμολογήσετε ένα απλό κύκλωμα σύμφωνα με το Σχ. 7. Ο σταδιακός έλεγχος των ηλεκτρικών πυκνωτών για βλάβη και διαρροή πραγματοποιείται ως εξής:

• Ρυθμίζουμε στον ελεγκτή, χωρίς να τον συνδέσουμε πουθενά, το μικρότερο όριο για τη μέτρηση της άμεσης τάσης (τις περισσότερες φορές 0,2 V ή 200 mV), εντοπίζουμε και καταγράφουμε το σφάλμα της ίδιας της συσκευής.
• Ενεργοποιούμε το όριο μέτρησης των 20V.
• Συνδέουμε τον ύποπτο πυκνωτή στα σημεία 3-4, τον ελεγκτή στα 5-6 και στο 1-2 εφαρμόζουμε σταθερή τάση 24-48 V.
• Αλλάξτε τα όρια τάσης του πολύμετρου στο χαμηλότερο.
• Εάν σε οποιονδήποτε ελεγκτή δείχνει οτιδήποτε άλλο εκτός από 0000,00 (τουλάχιστον - κάτι διαφορετικό από το δικό του σφάλμα), ο πυκνωτής που δοκιμάζεται δεν είναι κατάλληλος.

Εδώ τελειώνει το μεθοδολογικό μέρος της διάγνωσης και αρχίζει το δημιουργικό, όπου όλες οι οδηγίες βασίζονται στη δική σας γνώση, εμπειρία και εκτιμήσεις.

Ένα ζευγάρι παρορμήσεις

Τα UPS είναι ένα ειδικό είδος λόγω της πολυπλοκότητας και της ποικιλομορφίας των κυκλωμάτων τους. Εδώ, για αρχή, θα εξετάσουμε μερικά δείγματα χρησιμοποιώντας διαμόρφωση πλάτους παλμού (PWM), η οποία μας επιτρέπει να αποκτήσουμε την καλύτερη ποιότητα UPS. Υπάρχουν πολλά κυκλώματα PWM στο RuNet, αλλά το PWM δεν είναι τόσο τρομακτικό όσο φαίνεται να είναι...

Για σχεδιασμό φωτισμού

Μπορείτε απλά να ανάψετε τη λωρίδα LED από οποιοδήποτε τροφοδοτικό που περιγράφεται παραπάνω, εκτός από αυτό στο Σχ. 1, ρυθμίζοντας την απαιτούμενη τάση. SNN με θέση. 1 Εικ. 3, είναι εύκολο να φτιάξετε 3 από αυτά, για τα κανάλια R, G και B. Αλλά η ανθεκτικότητα και η σταθερότητα της λάμψης των LED δεν εξαρτάται από την τάση που εφαρμόζεται σε αυτά, αλλά από το ρεύμα που τα διαρρέει. Επομένως, ένα καλό τροφοδοτικό για λωρίδα LED θα πρέπει να περιλαμβάνει σταθεροποιητή ρεύματος φορτίου. τεχνικά - μια σταθερή πηγή ρεύματος (IST).

Ένα από τα σχήματα για τη σταθεροποίηση του ρεύματος της φωτεινής ταινίας, το οποίο μπορεί να επαναληφθεί από ερασιτέχνες, φαίνεται στο Σχ. 8. Συναρμολογείται σε ενσωματωμένο χρονόμετρο 555 (οικιακό αναλογικό - K1006VI1). Παρέχει σταθερό ρεύμα ταινίας από τάση τροφοδοσίας 9-15 V. Η ποσότητα του σταθερού ρεύματος καθορίζεται από τον τύπο I = 1/(2R6). σε αυτή την περίπτωση - 0,7Α. Το ισχυρό τρανζίστορ VT3 είναι αναγκαστικά ένα τρανζίστορ φαινομένου πεδίου από βύθισμα, λόγω της φόρτισης της βάσης, απλά δεν θα σχηματιστεί ένα διπολικό PWM. Ο επαγωγέας L1 τυλίγεται σε δακτύλιο φερρίτη 2000NM K20x4x6 με πλεξούδα 5xPE 0,2 mm. Αριθμός στροφών – 50. Δίοδοι VD1, VD2 – οποιοδήποτε πυρίτιο RF (KD104, KD106); VT1 και VT2 – KT3107 ή ανάλογα. Με KT361, κ.λπ. Το εύρος ελέγχου τάσης εισόδου και φωτεινότητας θα μειωθεί.

Το κύκλωμα λειτουργεί ως εξής: πρώτον, η χωρητικότητα ρύθμισης χρόνου C1 φορτίζεται μέσω του κυκλώματος R1VD1 και εκφορτίζεται μέσω του VD2R3VT2, ανοιχτό, δηλ. σε λειτουργία κορεσμού, μέσω R1R5. Ο χρονοδιακόπτης δημιουργεί μια ακολουθία παλμών με τη μέγιστη συχνότητα. ακριβέστερα - με ελάχιστο κύκλο λειτουργίας. Ο διακόπτης χωρίς αδράνεια VT3 παράγει ισχυρούς παλμούς και η πλεξούδα VD3C4C3L1 τους εξομαλύνει σε συνεχές ρεύμα.

Σημείωση: Ο κύκλος λειτουργίας μιας σειράς παλμών είναι ο λόγος της περιόδου επανάληψης τους προς τη διάρκεια του παλμού. Εάν, για παράδειγμα, η διάρκεια παλμού είναι 10 μs και το διάστημα μεταξύ τους είναι 100 μs, τότε ο κύκλος λειτουργίας θα είναι 11.

Το ρεύμα στο φορτίο αυξάνεται και η πτώση τάσης στο R6 ανοίγει το VT1, δηλ. το μεταφέρει από τη λειτουργία αποκοπής (κλείδωμα) στην ενεργή (ενισχυτική) λειτουργία. Αυτό δημιουργεί ένα κύκλωμα διαρροής για τη βάση του VT2 R2VT1+Upit και το VT2 μπαίνει επίσης σε ενεργή λειτουργία. Το ρεύμα εκφόρτισης C1 μειώνεται, ο χρόνος εκφόρτισης αυξάνεται, ο κύκλος λειτουργίας της σειράς αυξάνεται και η μέση τιμή ρεύματος πέφτει στον κανόνα που καθορίζεται από το R6. Αυτή είναι η ουσία του PWM. Στο ελάχιστο ρεύμα, δηλ. στο μέγιστο κύκλο λειτουργίας, το C1 αποφορτίζεται μέσω του εσωτερικού κυκλώματος διακόπτη χρονοδιακόπτη VD2-R4.

Στον αρχικό σχεδιασμό, δεν παρέχεται η δυνατότητα γρήγορης προσαρμογής του ρεύματος και, κατά συνέπεια, της φωτεινότητας της λάμψης. Δεν υπάρχουν ποτενσιόμετρα 0,68 ohm. Ο ευκολότερος τρόπος για να ρυθμίσετε τη φωτεινότητα είναι εισάγοντας ένα ποτενσιόμετρο 3,3-10 kOhm R* στο κενό μεταξύ του R3 και του πομπού VT2 μετά τη ρύθμιση, που τονίζεται με καφέ. Μετακινώντας τον κινητήρα του κάτω από το κύκλωμα, θα αυξήσουμε τον χρόνο εκφόρτισης του C4, τον κύκλο λειτουργίας και θα μειώσουμε το ρεύμα. Ένας άλλος τρόπος είναι να παρακάμψετε τη διασταύρωση βάσης του VT2 ενεργοποιώντας ένα ποτενσιόμετρο περίπου 1 MOhm στα σημεία a και b (επισημασμένα με κόκκινο χρώμα), λιγότερο προτιμότερο, επειδή η προσαρμογή θα είναι βαθύτερη, αλλά πιο τραχιά και πιο έντονη.

Δυστυχώς, για να ρυθμίσετε αυτό το χρήσιμο όχι μόνο για κασέτες φωτός IST, χρειάζεστε έναν παλμογράφο:

1. Το ελάχιστο +Upit παρέχεται στο κύκλωμα.
2. Επιλέγοντας R1 (ώθηση) και R3 (παύση) επιτυγχάνουμε κύκλο λειτουργίας 2, δηλ. Η διάρκεια του παλμού πρέπει να είναι ίση με τη διάρκεια της παύσης. Δεν μπορείτε να δώσετε έναν κύκλο λειτουργίας μικρότερο από 2!
3. Σερβίρετε μέγιστο +Upit.
4. Επιλέγοντας R4, επιτυγχάνεται η ονομαστική τιμή ενός σταθερού ρεύματος.

Για φόρτιση

Στο Σχ. 9 – διάγραμμα του απλούστερου ISN με PWM, κατάλληλο για φόρτιση τηλεφώνου, smartphone, tablet (ένας φορητός υπολογιστής, δυστυχώς, δεν θα λειτουργήσει) από αυτοσχέδια ηλιακή μπαταρία, ανεμογεννήτρια, μπαταρία μοτοσικλέτας ή αυτοκινήτου, μαγνητοσκοπικό φακό "bug" και άλλα χαμηλής ισχύος ασταθής τροφοδοσία τυχαίων πηγών Δείτε το διάγραμμα για το εύρος της τάσης εισόδου, δεν υπάρχει σφάλμα. Αυτό το ISN είναι πράγματι ικανό να παράγει τάση εξόδου μεγαλύτερη από την είσοδο. Όπως και στο προηγούμενο, εδώ υπάρχει η επίδραση της αλλαγής της πολικότητας της εξόδου σε σχέση με την είσοδο, αυτό είναι γενικά ένα αποκλειστικό χαρακτηριστικό των κυκλωμάτων PWM. Ας ελπίσουμε ότι αφού διαβάσετε προσεκτικά το προηγούμενο, θα καταλάβετε μόνοι σας τη δουλειά αυτού του μικρού μικρού πράγματος.

Παρεμπιπτόντως, σχετικά με τη φόρτιση και τη φόρτιση

Η φόρτιση των μπαταριών είναι μια πολύ περίπλοκη και λεπτή φυσική και χημική διαδικασία, η παραβίαση της οποίας μειώνει τη διάρκεια ζωής τους αρκετές φορές ή δεκάδες φορές, δηλ. αριθμός κύκλων φόρτισης-εκφόρτισης. Ο φορτιστής πρέπει, με βάση πολύ μικρές αλλαγές στην τάση της μπαταρίας, να υπολογίσει πόση ενέργεια έχει λάβει και να ρυθμίσει το ρεύμα φόρτισης ανάλογα σύμφωνα με έναν συγκεκριμένο νόμο. Επομένως, ο φορτιστής δεν είναι σε καμία περίπτωση τροφοδοτικό και μόνο οι μπαταρίες σε συσκευές με ενσωματωμένο ελεγκτή φόρτισης μπορούν να φορτιστούν από συνηθισμένα τροφοδοτικά: τηλέφωνα, smartphone, tablet και ορισμένα μοντέλα ψηφιακών φωτογραφικών μηχανών. Και η φόρτιση, που είναι φορτιστής, είναι θέμα ξεχωριστής συζήτησης.

Το Question-remont.ru είπε:

Θα υπάρχουν σπινθήρες από τον ανορθωτή, αλλά μάλλον δεν είναι μεγάλη υπόθεση. Το θέμα είναι το λεγόμενο. διαφορική αντίσταση εξόδου του τροφοδοτικού. Για τις αλκαλικές μπαταρίες είναι περίπου mOhm (milliohms), για τις μπαταρίες οξέος είναι ακόμη λιγότερο. Μια έκσταση με γέφυρα χωρίς εξομάλυνση έχει δέκατα και εκατοστά του ωμ, δηλαδή περίπου. 100-10 φορές περισσότερο. Και το ρεύμα εκκίνησης ενός βουρτσισμένου κινητήρα συνεχούς ρεύματος μπορεί να είναι 6-7 ή και 20 φορές μεγαλύτερο από το ρεύμα λειτουργίας σας είναι πιθανότατα πιο κοντά στο τελευταίο - οι κινητήρες γρήγορης επιτάχυνσης είναι πιο συμπαγείς και πιο οικονομικοί και η τεράστια χωρητικότητα υπερφόρτωσης. οι μπαταρίες σας επιτρέπουν να δώσετε στον κινητήρα όσο περισσότερο ρεύμα μπορεί να αντέξει για επιτάχυνση. Ένα trans με ανορθωτή δεν θα παρέχει τόσο πολύ στιγμιαίο ρεύμα και ο κινητήρας επιταχύνει πιο αργά από ό,τι είχε σχεδιαστεί και με μεγάλη ολίσθηση του οπλισμού. Από αυτό, από τη μεγάλη ολίσθηση, προκύπτει ένας σπινθήρας, και στη συνέχεια παραμένει σε λειτουργία λόγω αυτο-επαγωγής στις περιελίξεις.

Τι μπορώ να προτείνω εδώ; Πρώτον: ρίξτε μια πιο προσεκτική ματιά - πώς πυροδοτείται; Πρέπει να το παρακολουθήσετε σε λειτουργία, υπό φορτίο, δηλ. κατά το πριόνισμα.

Εάν οι σπίθες χορεύουν σε συγκεκριμένα σημεία κάτω από τις βούρτσες, δεν πειράζει. Το ισχυρό μου τρυπάνι Konakovo αστράφτει τόσο πολύ από τη γέννησή μου και για το καλό. Σε 24 χρόνια, άλλαξα μια φορά τις βούρτσες, τις έπλυνα με οινόπνευμα και γυάλισα τον διακόπτη - αυτό είναι όλο. Εάν συνδέσατε ένα όργανο 18 V σε μια έξοδο 24 V, τότε είναι φυσιολογικό να σπινθήρες λίγο. Ξετυλίξτε το τύλιγμα ή σβήστε την υπερβολική τάση με κάτι σαν ρεοστάτη συγκόλλησης (αντίσταση περίπου 0,2 Ohm για ισχύ διαρροής 200 W ή περισσότερο), έτσι ώστε ο κινητήρας να λειτουργεί στην ονομαστική τάση και, πιθανότατα, ο σπινθήρας θα σβήσει Μακριά. Εάν το συνδέσατε σε 12 V, ελπίζοντας ότι μετά την ανόρθωση θα ήταν 18, τότε μάταια - η διορθωμένη τάση πέφτει σημαντικά υπό φορτίο. Και ο ηλεκτροκινητήρας του μεταγωγέα, παρεμπιπτόντως, δεν ενδιαφέρεται αν τροφοδοτείται από συνεχές ή εναλλασσόμενο ρεύμα.

Συγκεκριμένα: πάρτε 3-5 m χαλύβδινο σύρμα με διάμετρο 2,5-3 mm. Τυλίξτε σε μια σπείρα με διάμετρο 100-200 mm έτσι ώστε οι στροφές να μην ακουμπούν μεταξύ τους. Τοποθετήστε σε πυρίμαχο διηλεκτρικό ταμπόν. Καθαρίστε τα άκρα του σύρματος μέχρι να γυαλίσουν και διπλώστε τα σε "αυτιά". Είναι καλύτερο να λιπαίνετε αμέσως με λιπαντικό γραφίτη για να αποτρέψετε την οξείδωση. Αυτός ο ρεοστάτης συνδέεται με το σπάσιμο ενός από τα καλώδια που οδηγούν στο όργανο. Εξυπακούεται ότι οι επαφές πρέπει να είναι βίδες, σφιχτές, με ροδέλες. Συνδέστε ολόκληρο το κύκλωμα στην έξοδο 24 V χωρίς διόρθωση. Ο σπινθήρας έχει φύγει, αλλά η ισχύς στον άξονα έχει επίσης πέσει - ο ρεοστάτης πρέπει να μειωθεί, μία από τις επαφές πρέπει να αλλάξει 1-2 στροφές πιο κοντά στην άλλη. Εξακολουθεί να σπινθήρες, αλλά λιγότερο - ο ρεοστάτης είναι πολύ μικρός, πρέπει να προσθέσετε περισσότερες στροφές. Είναι καλύτερα να κάνετε αμέσως τον ρεοστάτη εμφανώς μεγάλο για να μην βιδώσετε επιπλέον τμήματα. Είναι χειρότερο εάν η φωτιά είναι κατά μήκος ολόκληρης της γραμμής επαφής μεταξύ των βουρτσών και του διακόπτη ή της ουράς σπινθήρα πίσω τους. Τότε ο ανορθωτής χρειάζεται ένα φίλτρο κατά της παραμόρφωσης κάπου, σύμφωνα με τα δεδομένα σας, από 100.000 μF. Όχι μια φτηνή απόλαυση. Το "φίλτρο" σε αυτή την περίπτωση θα είναι μια συσκευή αποθήκευσης ενέργειας για την επιτάχυνση του κινητήρα. Αλλά μπορεί να μην βοηθήσει εάν η συνολική ισχύς του μετασχηματιστή δεν είναι αρκετή. Η απόδοση των βουρτσισμένων κινητήρων συνεχούς ρεύματος είναι περίπου. 0,55-0,65, δηλ. χρειάζεται trans από 800-900 W. Δηλαδή, εάν το φίλτρο είναι εγκατεστημένο, αλλά εξακολουθεί να σπινθηρίζει με φωτιά κάτω από ολόκληρη τη βούρτσα (και κάτω από τα δύο, φυσικά), τότε ο μετασχηματιστής δεν αντέχει. Ναι, εάν εγκαταστήσετε ένα φίλτρο, τότε οι δίοδοι της γέφυρας πρέπει να αξιολογηθούν για το τριπλάσιο ρεύμα λειτουργίας, διαφορετικά μπορεί να πετάξουν έξω από το κύμα ρεύματος φόρτισης όταν συνδέονται στο δίκτυο. Και στη συνέχεια το εργαλείο μπορεί να ξεκινήσει 5-10 δευτερόλεπτα μετά τη σύνδεση στο δίκτυο, έτσι ώστε οι "τράπεζες" να έχουν χρόνο να "αντλήσουν".

Και το χειρότερο είναι αν οι ουρές των σπινθήρων από τις βούρτσες φτάνουν ή σχεδόν φτάσουν στην αντίθετη βούρτσα. Αυτό ονομάζεται ολόπλευρη φωτιά. Πολύ γρήγορα καίει τον συλλέκτη μέχρι πλήρους χαλάρωσης. Μπορεί να υπάρχουν πολλοί λόγοι για μια κυκλική πυρκαγιά. Στην περίπτωσή σου το πιο πιθανό είναι να άναψε το μοτέρ στα 12 V με ανόρθωση. Τότε, σε ρεύμα 30 A, η ηλεκτρική ισχύς στο κύκλωμα είναι 360 W. Η άγκυρα ολισθαίνει περισσότερες από 30 μοίρες ανά περιστροφή, και αυτό είναι απαραίτητα μια συνεχής ολόπλευρη πυρκαγιά. Είναι επίσης πιθανό ο οπλισμός του κινητήρα να τυλίγεται με απλό (όχι διπλό) κύμα. Τέτοιοι ηλεκτρικοί κινητήρες είναι καλύτεροι στο να ξεπερνούν τις στιγμιαίες υπερφορτώσεις, αλλά έχουν ρεύμα εκκίνησης - μητέρα, μην ανησυχείς. Δεν μπορώ να πω πιο συγκεκριμένα ερήμην και δεν υπάρχει λόγος - είναι απίθανο να διορθωθεί κάτι εδώ με τα χέρια μας. Τότε πιθανότατα θα είναι φθηνότερο και πιο εύκολο να βρείτε και να αγοράσετε νέες μπαταρίες. Αλλά πρώτα, δοκιμάστε να ανάψετε τον κινητήρα σε ελαφρώς υψηλότερη τάση μέσω του ρεοστάτη (βλ. παραπάνω). Σχεδόν πάντα, με αυτόν τον τρόπο είναι δυνατό να καταρρίψετε μια συνεχή ολόπλευρη φωτιά με το κόστος μιας μικρής (έως 10-15%) μείωσης της ισχύος στον άξονα.

Αυτή η ανασκόπηση του καναλιού "Κριτικές δεμάτων και σπιτικών προϊόντων από τη jakson" αφορά ένα απλό κύκλωμα διπολικής παροχής ρεύματος με τάση εξόδου 15 βολτ. Το κύκλωμα που θα συναρμολογήσουμε δεν απαιτεί πολλά εξαρτήματα. Το κύριο πράγμα είναι να βρείτε 2 ρυθμιστές 7815 και 7915. Μπορούν να παραγγελθούν στην Κίνα.

Τα εξαρτήματα και οι πλακέτες ραδιοφώνου μπορούν να αγοραστούν με δωρεάν παράδοση σε αυτό το κινεζικό κατάστημα.

Ως αποτέλεσμα, η έξοδος θα πρέπει να είναι συν 15 και μείον 15 βολτ διπολικής τροφοδοσίας. Για να γίνει αυτό, χρειαζόμαστε έναν ειδικό μετασχηματιστή, στην έξοδο του οποίου μπορούμε να λάβουμε διπολική ισχύ με ένα μέσο.

Αυτό μπορεί να επιτευχθεί με δύο τρόπους. Για παράδειγμα, εάν ένας μετασχηματιστής είναι κατασκευασμένος με τέτοιο τρόπο ώστε μεταξύ των δύο επαφών του (στην περίπτωσή μας +15 και -15) να υπάρχει ένα μεσαίο σημείο, το οποίο είναι η επαφή του μέσου της δευτερεύουσας περιέλιξης. Η τάση μεταξύ της μεσαίας και της πρώτης επαφής θα είναι 15 βολτ και μεταξύ της μεσαίας και της τελευταίας επαφής θα είναι επίσης 15. Μεταξύ της πρώτης και της τελευταίας - 30 βολτ.

Εάν ο σχεδιασμός του μετασχηματιστή δεν παρέχει το σημείο που χρειαζόμαστε, μπορούμε να πάρουμε δύο δευτερεύουσες περιελίξεις με την ίδια τάση. Το μέσο μεταξύ τους θα είναι το μέσο του 2-πολικού τροφοδοτικού μας. Ας το κάνουμε. Δεν θα υπάρχουν 2 περιελίξεις, αλλά 4, καθώς υπάρχουν πολλές δευτερεύουσες περιελίξεις σε αυτόν τον μετασχηματιστή, θα συνδέσουμε αρκετές για να αποκτήσουμε την απαιτούμενη τάση.

Θα χρησιμοποιηθεί ένας παλιός σοβιετικός στρατιωτικός μετασχηματιστής, ο οποίος είναι άνω των 30 ετών. Παρόλα αυτά λειτουργεί άψογα και ουσιαστικά δεν υπάρχει κάτι να σπάσει, αφού είναι εντελώς πλημμυρισμένο και σφραγισμένο. Ίσως η ποιότητά του να είναι ακόμα καλύτερη από αυτή των σύγχρονων κινεζικών μετασχηματιστών. Αλλά η ισχύς του είναι μόνο 60 watt.

Η συναρμολόγηση της μονάδας θα υλοποιηθεί σε μια καλής ποιότητας breadboard. Η γέφυρα διόδου περιέχει διόδους IN 5408 Θα υπάρχουν αρκετές από αυτές. Θα χρειαστούμε επίσης τέσσερις ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές. Τα δύο από αυτά είναι 2200 microfarads, 25 volt και τα άλλα είναι 100 microfarads, 35 volt. Δύο πυκνωτές 0,1 μF. Επίσης οι ρυθμιστικές αρχές που συζητήθηκαν παραπάνω. Κατά τη συγκόλληση των ρυθμιστών, να είστε προσεκτικοί, καθώς έχουν διαφορετικά pinouts.

Υπάρχουν δύο λυχνίες LED στο κύκλωμα - ενδείξεις που δεν χρειάζονται ιδιαίτερα.

Συζήτηση

1. Γιατί αυτοί οι σταθεροποιητές και όλα αυτά τα επιπλέον πράγματα; Ένας μετασχηματιστής με μεσαίο σημείο, δύο βραχίονες 18 βολτ ο καθένας, είναι αυτό που χρειάζεστε. Απλώς ισιώστε τις δύο φάσεις, περάστε τις από τα δοχεία και πάνω στον ενισχυτή. Γιατί χρειάζεστε αυτούς τους σταθεροποιητές 1 amp για να πνίξετε το μικροκύκλωμα και επίσης να ζεσταθείτε; Με τέτοια επιτυχία, μπορείτε απλά να εγκαταστήσετε το ραδιόφωνο αυτοκινήτου στα 12 βολτ και θα δώσει περισσότερα. Σύμφωνα με το χαρακτηριστικό tda 7294, +/-27 βολτ ανά ηχείο 4 ohm.
2. Η ισχύς δεν είναι αρκετή για να τροφοδοτήσει τον ενισχυτή. Οι σταθεροποιητές παράγουν περίπου 1,5 Αμπέρ ρεύματος, ενώ θερμαίνονται σαν διάολος! Τα καλοριφέρ στο βίντεο δεν επαρκούν για ψύξη. Αυτό το κύκλωμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο για την τροφοδοσία μικρών φορτίων.
3. Ερώτηση από έναν άγνωστο.)) Γιατί χρειάζεστε διπολική ισχύ; Τι χειρότερο από το να συνδέσετε δύο 15 βολτ παράλληλα (αυξάνοντας το ρεύμα) και να συναρμολογήσετε δύο πανομοιότυπους ενισχυτές ανεξάρτητους μεταξύ τους και να τους τροφοδοτήσετε με ένα συν και ένα μείον; Έχω δύο μικροκυκλώματα 7296, θέλω να φτιάξω δύο ενισχυτές, για το αριστερό και το δεξί κανάλι και για το sub από έναν μονο ενισχυτή Ali για 60 watt κατηγορίας D. Και να τα τροφοδοτήσω όλα με μια έξοδο από τον μετασχηματιστή

Όλοι οι τεχνικοί ηλεκτρονικών επισκευών γνωρίζουν τη σημασία της ύπαρξης ενός εργαστηριακού τροφοδοτικού, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την απόκτηση διαφόρων τιμών τάσης και ρεύματος​​για χρήση σε συσκευές φόρτισης, τροφοδοσίας, κυκλωμάτων δοκιμής κ.λπ. Υπάρχουν πολλές ποικιλίες τέτοιων συσκευών στο πώληση, αλλά οι έμπειροι ραδιοερασιτέχνες είναι αρκετά ικανοί να φτιάξουν ένα εργαστηριακό τροφοδοτικό με τα χέρια τους. Για αυτό, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μεταχειρισμένα εξαρτήματα και περιβλήματα, συμπληρώνοντάς τα με νέα στοιχεία.

Απλή συσκευή

Το απλούστερο τροφοδοτικό αποτελείται από λίγα μόνο στοιχεία. Οι αρχάριοι ραδιοερασιτέχνες θα είναι εύκολο να σχεδιάσουν και να συναρμολογήσουν αυτά τα ελαφριά κυκλώματα. Η κύρια αρχή είναι η δημιουργία ενός κυκλώματος ανορθωτή για την παραγωγή συνεχούς ρεύματος. Σε αυτή την περίπτωση, το επίπεδο τάσης εξόδου δεν θα αλλάξει, εξαρτάται από την αναλογία μετασχηματισμού.

Βασικά εξαρτήματα για ένα απλό κύκλωμα τροφοδοσίας:

1. Ένας μετασχηματιστής με βήμα προς τα κάτω.
2. Ανορθωτικές δίοδοι. Μπορείτε να τα συνδέσετε χρησιμοποιώντας ένα κύκλωμα γέφυρας και να λάβετε διόρθωση πλήρους κύματος ή να χρησιμοποιήσετε μια συσκευή μισού κύματος με μία δίοδο.
3. Πυκνωτής για εξομάλυνση κυματισμών. Επιλέγεται ηλεκτρολυτικός τύπος χωρητικότητας 470-1000 μF.
4. Αγωγοί για την τοποθέτηση του κυκλώματος. Η διατομή τους καθορίζεται από το μέγεθος του ρεύματος φορτίου.

Για να σχεδιάσετε ένα τροφοδοτικό 12 volt, χρειάζεστε έναν μετασχηματιστή που θα μείωνε την τάση από 220 σε 16 V, καθώς μετά τον ανορθωτή η τάση μειώνεται ελαφρώς. Τέτοιοι μετασχηματιστές μπορούν να βρεθούν σε μεταχειρισμένα τροφοδοτικά υπολογιστών ή να αγοραστούν καινούργια. Μπορείτε να συναντήσετε συστάσεις σχετικά με την επανατύλιξη των μετασχηματιστών μόνοι σας, αλλά στην αρχή είναι καλύτερο να το κάνετε χωρίς αυτό.

Οι δίοδοι πυριτίου είναι κατάλληλες. Για συσκευές μικρής ισχύος διατίθενται προς πώληση έτοιμες γέφυρες. Είναι σημαντικό να τα συνδέσετε σωστά.

Αυτό είναι το κύριο μέρος του κυκλώματος, που δεν είναι ακόμη έτοιμο για χρήση. Είναι απαραίτητο να εγκαταστήσετε μια πρόσθετη δίοδο zener μετά τη γέφυρα διόδου για να λάβετε καλύτερο σήμα εξόδου.

Η συσκευή που προκύπτει είναι ένα κανονικό τροφοδοτικό χωρίς πρόσθετες λειτουργίες και μπορεί να υποστηρίξει μικρά ρεύματα φορτίου, έως και 1 A. Ωστόσο, μια αύξηση του ρεύματος μπορεί να καταστρέψει τα εξαρτήματα του κυκλώματος.

Για να αποκτήσετε ένα ισχυρό τροφοδοτικό, αρκεί να εγκαταστήσετε ένα ή περισσότερα στάδια ενίσχυσης με βάση τα στοιχεία τρανζίστορ TIP2955 στον ίδιο σχεδιασμό.

Σπουδαίος!Για να εξασφαλιστεί το καθεστώς θερμοκρασίας του κυκλώματος σε ισχυρά τρανζίστορ, είναι απαραίτητο να παρέχεται ψύξη: ψυγείο ή εξαερισμός.

Ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό

Τα τροφοδοτικά με ρύθμιση τάσης μπορούν να βοηθήσουν στην επίλυση πιο περίπλοκων προβλημάτων. Οι συσκευές που διατίθενται στο εμπόριο διαφέρουν ως προς τις παραμέτρους ελέγχου, τις ονομασίες ισχύος κ.λπ. και επιλέγονται λαμβάνοντας υπόψη την προγραμματισμένη χρήση.

Ένα απλό ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό συναρμολογείται σύμφωνα με το κατά προσέγγιση διάγραμμα που φαίνεται στο σχήμα.

Το πρώτο τμήμα του κυκλώματος με μετασχηματιστή, γέφυρα διόδου και πυκνωτή εξομάλυνσης είναι παρόμοιο με το κύκλωμα ενός συμβατικού τροφοδοτικού χωρίς ρύθμιση. Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε μια συσκευή από ένα παλιό τροφοδοτικό ως μετασχηματιστή, το κύριο πράγμα είναι ότι ταιριάζει με τις επιλεγμένες παραμέτρους τάσης. Αυτή η ένδειξη για τη δευτερεύουσα περιέλιξη περιορίζει το όριο ελέγχου.

Πώς λειτουργεί το σχήμα:

1. Η ανορθωμένη τάση πηγαίνει στη δίοδο zener, η οποία καθορίζει τη μέγιστη τιμή του U (μπορεί να ληφθεί στα 15 V). Οι περιορισμένες παράμετροι ρεύματος αυτών των εξαρτημάτων απαιτούν την εγκατάσταση μιας βαθμίδας ενισχυτή τρανζίστορ στο κύκλωμα.
2. Η αντίσταση R2 είναι μεταβλητή. Αλλάζοντας την αντίστασή του, μπορείτε να λάβετε διαφορετικές τιμές τάσης εξόδου.
3. Εάν ρυθμίσετε επίσης το ρεύμα, τότε η δεύτερη αντίσταση εγκαθίσταται μετά το στάδιο του τρανζίστορ. Δεν υπάρχει σε αυτό το διάγραμμα.

Εάν απαιτείται διαφορετικό εύρος ρύθμισης, είναι απαραίτητο να εγκαταστήσετε έναν μετασχηματιστή με τα κατάλληλα χαρακτηριστικά, ο οποίος θα απαιτήσει επίσης τη συμπερίληψη μιας άλλης διόδου zener κ.λπ. Το τρανζίστορ απαιτεί ψύξη καλοριφέρ.

Οποιαδήποτε όργανα μέτρησης για την απλούστερη ρυθμιζόμενη παροχή ρεύματος είναι κατάλληλα: αναλογικά και ψηφιακά.

Έχοντας κατασκευάσει ένα ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό με τα χέρια σας, μπορείτε να το χρησιμοποιήσετε για συσκευές σχεδιασμένες για διαφορετικές τάσεις λειτουργίας και φόρτισης.

Διπολικό τροφοδοτικό

Ο σχεδιασμός ενός διπολικού τροφοδοτικού είναι πιο περίπλοκος. Οι έμπειροι ηλεκτρονικοί μηχανικοί μπορούν να το σχεδιάσουν. Σε αντίθεση με τα μονοπολικά, τέτοια τροφοδοτικά στην έξοδο παρέχουν τάση με σύμβολο συν και πλην, το οποίο είναι απαραίτητο κατά την τροφοδοσία ενισχυτών.

Αν και το κύκλωμα που φαίνεται στο σχήμα είναι απλό, Η εφαρμογή του θα απαιτήσει ορισμένες δεξιότητες και γνώσεις:

1. Θα χρειαστείτε έναν μετασχηματιστή με δευτερεύουσα περιέλιξη χωρισμένη σε δύο μισά.
2. Ένα από τα κύρια στοιχεία είναι οι ενσωματωμένοι σταθεροποιητές τρανζίστορ: KR142EN12A - για άμεση τάση. KR142EN18A – για το αντίθετο.
3. Μια γέφυρα διόδου χρησιμοποιείται για τη διόρθωση της τάσης, η οποία μπορεί να συναρμολογηθεί χρησιμοποιώντας ξεχωριστά στοιχεία ή χρησιμοποιώντας ένα έτοιμο συγκρότημα.
4. Οι μεταβλητές αντιστάσεις εμπλέκονται στη ρύθμιση της τάσης.
5. Για στοιχεία τρανζίστορ, είναι επιτακτική η εγκατάσταση ψυκτικών καλοριφέρ.

Μια διπολική εργαστηριακή παροχή ρεύματος θα απαιτήσει επίσης την εγκατάσταση συσκευών παρακολούθησης. Το περίβλημα συναρμολογείται ανάλογα με τις διαστάσεις της συσκευής.

Προστασία τροφοδοσίας

Η απλούστερη μέθοδος προστασίας ενός τροφοδοτικού είναι η εγκατάσταση ασφαλειών με συνδέσμους ασφαλειών. Υπάρχουν ασφάλειες με αυτο-ανάκτηση που δεν χρειάζονται αντικατάσταση μετά το φύσημα (η διάρκεια ζωής τους είναι περιορισμένη). Αλλά δεν παρέχουν πλήρη εγγύηση. Συχνά το τρανζίστορ καταστρέφεται πριν χτυπήσει η ασφάλεια. Οι ραδιοερασιτέχνες έχουν αναπτύξει διάφορα κυκλώματα χρησιμοποιώντας θυρίστορ και τριακ. Μπορείτε να βρείτε τις επιλογές στο διαδίκτυο.

Για να φτιάξει το περίβλημα της συσκευής, κάθε τεχνίτης χρησιμοποιεί τις μεθόδους που έχει στη διάθεσή του. Με αρκετή τύχη, μπορείτε να βρείτε ένα έτοιμο δοχείο για τη συσκευή, αλλά θα πρέπει να αλλάξετε τη σχεδίαση του μπροστινού τοίχου για να τοποθετήσετε εκεί συσκευές ελέγχου και κουμπιά ρύθμισης.

Μερικές ιδέες για να φτιάξετε:

1. Μετρήστε τις διαστάσεις όλων των εξαρτημάτων και κόψτε τους τοίχους από φύλλα αλουμινίου. Εφαρμόστε σημάδια στην μπροστινή επιφάνεια και κάντε τις απαραίτητες τρύπες.
2. Στερεώστε τη δομή με μια γωνία.
3. Η κάτω βάση της μονάδας τροφοδοσίας με ισχυρούς μετασχηματιστές πρέπει να ενισχυθεί.
4. Για εξωτερική επεξεργασία, ασταρώστε την επιφάνεια, βάψτε και σφραγίστε με βερνίκι.
5. Τα εξαρτήματα του κυκλώματος είναι αξιόπιστα μονωμένα από τα εξωτερικά τοιχώματα για την αποφυγή τάσης στο περίβλημα κατά τη διάρκεια μιας βλάβης. Για να γίνει αυτό, είναι δυνατό να κολλήσετε τους τοίχους από το εσωτερικό με ένα μονωτικό υλικό: χοντρό χαρτόνι, πλαστικό κ.λπ.

Πολλές συσκευές, ιδιαίτερα μεγάλες, απαιτούν την εγκατάσταση ανεμιστήρα ψύξης. Μπορεί να λειτουργήσει σε σταθερή λειτουργία ή μπορεί να κατασκευαστεί ένα κύκλωμα για αυτόματη ενεργοποίηση και απενεργοποίηση όταν φτάνουν οι καθορισμένες παράμετροι.

Το κύκλωμα υλοποιείται με την εγκατάσταση ενός αισθητήρα θερμοκρασίας και ενός μικροκυκλώματος που παρέχει έλεγχο. Για να είναι αποτελεσματική η ψύξη, είναι απαραίτητη η ελεύθερη πρόσβαση στον αέρα. Αυτό σημαίνει ότι το πίσω πλαίσιο, κοντά στο οποίο είναι τοποθετημένο το ψυγείο και τα καλοριφέρ, πρέπει να έχει τρύπες.

Σπουδαίος!Κατά τη συναρμολόγηση και την επισκευή ηλεκτρικών συσκευών, πρέπει να θυμάστε τον κίνδυνο ηλεκτροπληξίας. Οι πυκνωτές που είναι υπό τάση πρέπει να αποφορτίζονται.

Είναι δυνατό να συναρμολογήσετε ένα υψηλής ποιότητας και αξιόπιστο εργαστηριακό τροφοδοτικό με τα χέρια σας εάν χρησιμοποιείτε εξαρτήματα που μπορούν να επισκευαστούν, υπολογίζετε με σαφήνεια τις παραμέτρους τους, χρησιμοποιείτε αποδεδειγμένα κυκλώματα και τις απαραίτητες συσκευές.

βίντεο