Elektronikus transzformátorok. Eszköz és működés. Sajátosságok. Elektronikus transzformátor átalakítása tápegységgel Elektronikus transzformátorok teljesítménye

Az eszköznek meglehetősen egyszerű áramköre van. Egy egyszerű push-pull önoszcillátor, amely félhíd áramkörrel készül, működési frekvenciája körülbelül 30 kHz, de ez a mutató erősen függ a kimeneti terheléstől.

Az ilyen tápegység áramköre nagyon instabil, nincs védelem a rövidzárlat ellen a transzformátor kimenetén, talán éppen emiatt az áramkör még nem talált széles körben elterjedt rádióamatőr körökben. Bár a közelmúltban különböző fórumokon népszerűsítették ezt a témát. Az emberek kínálnak különféle lehetőségeket az ilyen transzformátorok módosításai. Ma megpróbálom ezeket a fejlesztéseket egy cikkben egyesíteni, és nem csak a fejlesztésekre, hanem az ET megerősítésére is kínálok lehetőségeket.

Nem térünk ki az áramkör működésének alapjaiba, de azonnal térjünk a dologra.
Megpróbáljuk finomítani és 105 watttal növelni a kínai Taschibra elektromos jármű teljesítményét.

Először is szeretném elmagyarázni, miért döntöttem úgy, hogy vállalom az ilyen transzformátorok áramellátását és átalakítását. Az a helyzet, hogy nemrég egy szomszéd megkért, hogy készítsek neki egyedi töltőt egy autó akkumulátorához, ami kompakt és könnyű lenne. Nem akartam összeszedni, de később rábukkantam érdekes cikkek amelyben a változtatást figyelembe vették elektronikus transzformátor. Ez adta az ötletet – miért ne próbálnám ki?

Így több 50-150 wattos ET-t vásároltak, de az átalakítási kísérletek nem mindig fejeződtek be sikeresen, csak a 105 wattos ET maradt fenn. Az ilyen blokk hátránya, hogy a transzformátora nem gyűrű alakú, ezért kényelmetlen a menetek le- vagy visszatekerése. De nem volt más választás, és ezt a blokkot újra kellett készíteni.

Mint tudjuk, ezek az egységek nem kapcsolnak be terhelés nélkül, ez nem mindig előny. Tervezek egy megbízható, bármilyen célra szabadon használható készüléket beszerezni anélkül, hogy félnék attól, hogy rövidzárlat során kiéghet vagy meghibásodhat a táp.

1. sz. fejlesztés

Az ötlet lényege a rövidzárlat elleni védelem kiegészítése és a fent említett hátrány (kimeneti terhelés nélküli vagy kis teljesítményű terhelésű áramkör aktiválása) kiküszöbölése.


Magát az egységet nézve a legegyszerűbb UPS áramkört láthatjuk, azt mondanám, hogy az áramkört nem fejlesztette ki teljesen a gyártó. Mint tudjuk, ha rövidre zárja egy transzformátor szekunder tekercsét, az áramkör kevesebb mint egy másodperc alatt meghibásodik. Az áramkörben az áramerősség meredeken növekszik, a kapcsolók azonnal meghibásodnak, és néha még az alapvető határolók is. Így az áramkör javítása többe fog kerülni, mint a költségek (egy ilyen ET ára körülbelül 2,5 dollár).


A visszacsatoló transzformátor három különálló tekercsből áll. E tekercsek közül kettő táplálja az alapkapcsoló áramköreit.

Először távolítsa el az operációs rendszer transzformátor kommunikációs tekercsét, és szereljen be egy jumpert. Ez a tekercs sorba van kötve az impulzustranszformátor primer tekercsével.
Ezután csak 2 fordulatot tekerünk rá a táptranszformátorra és egy fordulattal a gyűrűre (OS transzformátor). A tekercseléshez 0,4-0,8 mm átmérőjű huzalt használhat.



Ezután ki kell választania egy ellenállást az operációs rendszerhez, esetemben ez 6,2 ohm, de választható 3-12 ohmos ellenállás is, minél nagyobb ennek az ellenállásnak az ellenállása, annál alacsonyabb a rövidzárlat elleni védelem jelenlegi. Az én esetemben az ellenállás huzalos, amit nem javaslok. Ennek az ellenállásnak a teljesítményét 3-5 wattra választjuk (1-től 10 wattig használható).


Az impulzustranszformátor kimeneti tekercsének rövidzárlatánál a szekunder tekercs árama leesik (normál ET áramkörökben rövidzárlat során az áram növekszik, letiltva a kapcsolókat). Ez az operációs rendszer tekercsének áramának csökkenéséhez vezet. Így a generáció leáll, és maguk a kulcsok záródnak.

Ennek a megoldásnak az egyetlen hátránya, hogy hosszan tartó rövidzárlat esetén a kimeneten az áramkör meghibásodik, mert a kapcsolók elég erősen felmelegszenek.

Ne tegye ki a kimeneti tekercset 5-8 másodpercnél tovább tartó rövidzárlatnak.


Egyszóval terhelés nélkül indul az áramkör, teljes értékű UPS-ünk van rövidzárlatvédelemmel.

2. sz. fejlesztés


Most megpróbáljuk valamennyire kisimítani a hálózati feszültséget az egyenirányítóból. Ehhez fojtókat és simító kondenzátort használunk. Az én esetemben egy kész induktivitást használtam két független tekercseléssel. Ezt az induktort eltávolították a DVD-lejátszó UPS-éből, bár házi készítésű induktorok is használhatók.

A híd után 200 μF kapacitású elektrolitot kell csatlakoztatni legalább 400 Volt feszültséggel. A kondenzátor kapacitását a tápegység teljesítménye alapján választják ki 1 μF 1 watt teljesítményenként. De mint emlékszel, a tápegységünket 105 wattra tervezték, miért használják a kondenzátort 200 μF-on? Ezt nagyon hamar meg fogod érteni.

Most a fő dologról - az elektronikus transzformátor teljesítményének növeléséről, és ez valódi? Tényleg csak egy van megbízható módon fejlesztések, különösebb módosítások nélkül.

A bekapcsoláshoz kényelmes egy gyűrűs transzformátorral ellátott ET-t használni, mivel a szekunder tekercset ezért cseréljük ki.

A hálózati tekercs a teljes gyűrűn át van feszítve, és 90 menet 0,5-0,65 mm-es huzalt tartalmaz. A tekercselés két hajtogatott ferrit gyűrűk, amelyeket egy 150 watt teljesítményű ET-ről forgattak. A szekunder tekercs igény szerint tekercselt, esetünkben 12 V-ra tervezték.

A teljesítményt 200 wattra tervezik növelni. Ezért volt szükség egy tartalék elektrolitra, amelyet fent említettünk.

A félhíd kondenzátorokat 0,5 μF-ra cseréljük, a szabványos áramkörben 0,22 μF kapacitásúak. Az MJE13007 bipoláris kulcsokat MJE13009 váltja fel.
A transzformátor teljesítménytekercse 8 menetes, a tekercselés 5 szál 0,7 mm-es huzallal történt, így van egy vezetékünk a primerben, összesen 3,5 mm keresztmetszetű.

Menjünk tovább. A fojtók előtt és után 0,22-0,47 μF kapacitású, legalább 400 Volt feszültségű filmkondenzátorokat helyezünk el (én pontosan azokat a kondenzátorokat használtam, amelyek az ET kártyán voltak, és amelyeket a teljesítmény növelése érdekében cserélni kellett).


Ezután cserélje ki a dióda egyenirányítót. A szabványos áramkörökben az 1N4007 sorozat hagyományos egyenirányító diódáit használják. A diódák árama 1 Amper, áramkörünk nagyon sok áramot fogyaszt, ezért a diódákat érdemes erősebbre cserélni, hogy elkerüljük a kellemetlen következményeket az áramkör első bekapcsolása után. Szó szerint bármilyen egyenirányító diódát használhat, amelynek áramerőssége 1,5-2 A, fordított feszültsége legalább 400 V.

A generátorlap kivételével minden alkatrész egy kenyérsütő táblára van felszerelve. A kulcsokat szigetelő tömítéseken keresztül rögzítették a hűtőbordához.

Folytatjuk az elektronikus transzformátor módosítását, egy egyenirányító és szűrő hozzáadásával az áramkört.
A fojtótekercsek porított vasból készült gyűrűkre vannak feltekerve (a számítógép tápegységéről eltávolítva), és 5-8 fordulatból állnak. Kényelmes feltekerni 5, egyenként 0,4-0,6 mm átmérőjű huzalszál segítségével.

Ma az elektromechanika ritkán javítja az elektronikus transzformátorokat. A legtöbb esetben én magam nem igazán foglalkozom az ilyen eszközök újraélesztésével, egyszerűen azért, mert általában egy új elektronikus transzformátor vásárlása sokkal olcsóbb, mint egy régi javítása. Ellenkező esetben azonban miért ne dolgozna keményen a megtakarításon. Ráadásul nem mindenkinek van lehetősége bejutni egy szaküzletbe, hogy ott helyettesítőt találjon, vagy műhelybe menjen. Emiatt minden rádióamatőrnek tudnia kell és tudnia kell, hogyan ellenőrizheti és javíthatja otthon az impulzus (elektronikus) transzformátorokat, milyen kétértelmű problémák merülhetnek fel, és hogyan lehet ezeket megoldani.

Tekintettel arra, hogy nem mindenki rendelkezik széleskörű ismeretekkel a témában, igyekszem minden elérhető információt a lehető legmegfelelőbben bemutatni.

Egy kicsit a transzformátorokról

1. ábra: Transzformátor.

Mielőtt rátérnék a fő részre, egy rövid emlékeztetőt adok arról, hogy mi az elektronikus transzformátor és mire való. Egy transzformátort használnak az egyik változó feszültség másikká alakítására (például 220 V-ról 12 V-ra). Az elektronikus transzformátor ezen tulajdonságát nagyon széles körben használják a rádióelektronikában. Vannak egyfázisú (az áram két vezetéken keresztül folyik - fázis és "0") és háromfázisú (az áram négy vezetéken keresztül - három fázis és "0") transzformátorok. Az elektronikus transzformátor használatának fő lényeges pontja az, hogy a feszültség csökkenésével a transzformátorban lévő áram növekszik.

A transzformátornak legalább egy primer és egy szekunder tekercselése van. A tápfeszültség az elsődleges tekercsre van kötve, a terhelés a szekunder tekercsre van csatlakoztatva, vagy a kimeneti feszültség eltávolítható. A lecsökkentő transzformátorokban a primer tekercs huzal mindig kisebb keresztmetszetű, mint a szekunder huzal. Ez lehetővé teszi az elsődleges tekercs fordulatszámának és ennek eredményeként az ellenállásának növelését. Vagyis multiméterrel ellenőrizve az elsődleges tekercs ellenállása sokszorosa a szekunder tekercsnek. Ha valamilyen oknál fogva a szekunder tekercs vezetékének átmérője kicsi, akkor a Joule-Lance törvény szerint a szekunder tekercs túlmelegszik és elégeti az egész transzformátort. A transzformátor meghibásodása a tekercsek megszakadásából vagy rövidzárlatából (rövidzárlatból) állhat. Ha szakadás van, a multiméter egyet mutat az ellenálláson.

Hogyan teszteljük az elektronikus transzformátorokat?

Valójában a meghibásodás okának kiderítéséhez nincs szükség nagy tudásra, elég, ha kéznél van egy multiméter (szokásos kínai, mint a 2. ábrán), és tudja, hogy az egyes alkatrészek (kondenzátorok) milyen számokat tartalmaznak; , dióda stb.) a kimeneten kell előállítania d.).

2. ábra: Multiméter.

A multiméter állandó értéket tud mérni, váltakozó feszültség, ellenállás. Tárcsázási módban is működhet. Javasoljuk, hogy a multiméter szondáját szalaggal tekerje be (mint a 2. ábrán), ez megóvja a töréstől.

A transzformátor különböző elemeinek helyes tesztelése érdekében azt javaslom, hogy továbbra is forrasztózza le őket (sokan megpróbálják ezt nélkülözni), és külön vizsgálják meg, mert ellenkező esetben a leolvasások pontatlanok lehetnek.

Diódák

Nem szabad elfelejtenünk, hogy a diódák csak egy irányban csengenek. Ehhez állítsa a multimétert folytonossági módba, a piros szondát a pluszra, a fekete szondát a mínuszra helyezzük. Ha minden normális, a készülék jellegzetes hangot ad ki. Amikor a szondákat ellentétes pólusokra helyezik, semminek sem szabad történnie, és ha nem ez a helyzet, akkor a dióda meghibásodása diagnosztizálható.

Tranzisztorok

A tranzisztorok ellenőrzésekor ezeket is ki kell forrasztani, és be kell kötni a bázis-emitter, alap-kollektor csomópontokat, azonosítva azok áteresztőképességét egyik és másik irányban. Jellemzően a tranzisztorban a kollektor szerepét a hátsó vasrész látja el.

Kanyargó

Nem szabad megfeledkeznünk a tekercs ellenőrzéséről, mind az elsődleges, mind a szekunder. Ha problémái vannak annak meghatározásával, hogy hol van az elsődleges tekercs és hol a szekunder tekercs, akkor ne feledje, hogy az elsődleges tekercs nagyobb ellenállást biztosít.

Kondenzátorok (radiátorok)

A kondenzátor kapacitását faradokban (pikofaradokban, mikrofaradokban) mérjük. Ennek tanulmányozására egy multimétert is használnak, amelyen az ellenállást 2000 kOhm-ra állítják. A pozitív szonda a kondenzátor mínuszára, a negatív a pluszra kerül. Egyre több számnak kell megjelennie a képernyőn majdnem kétezerig, amelyeket felváltanak egy, ami a végtelen ellenállást jelenti. Ez jelezheti a kondenzátor állapotát, de csak a töltés felhalmozódási képességével kapcsolatban.

Még egy pont: ha a tárcsázási folyamat során félreérthető, hogy hol található a transzformátor „bemenete” és hol a „kimenete”, akkor csak meg kell fordítani a táblát és hátsó oldal A tábla egyik végén egy kis "SEC" (második) jelölés látható, amely a kimenetet jelzi, a másikon pedig a "PRI" (első) - a bemenetet.

És azt sem szabad elfelejteni, hogy az elektronikus transzformátorokat nem lehet töltés nélkül elindítani! Ez nagyon fontos.

Elektronikus transzformátor javítás

1. példa

A transzformátor javításának gyakorlásának lehetősége nem is olyan régen mutatkozott meg, amikor egy mennyezeti csillárból hoztak nekem egy elektronikus transzformátort (feszültség - 12 volt). A csillár 9 izzóhoz készült, mindegyik 20 wattos (összesen 180 watt). A transzformátor csomagolásán ez is szerepelt: 180 watt, de a táblán ez állt: 160 watt. A származási ország természetesen Kína. Egy hasonló elektronikus transzformátor ára nem több, mint 3 dollár, és ez valójában elég kevés az eszköz egyéb alkatrészeinek költségéhez képest, amelyben használták.

A kapott elektronikus transzformátorban kiégett a bipoláris tranzisztorokon lévő kapcsolópár (modell: 13009).

A működési áramkör szabványos push-pull, a kimeneti tranzisztor helyén egy TOP inverter található, amelynek szekunder tekercselése 6 fordulatból áll, és a váltóáram azonnal a kimenetre, azaz a lámpákra kerül.

Az ilyen tápegységeknek van egy nagyon jelentős hátránya: nincs védelem a rövidzárlat ellen a kimeneten. Még a kimeneti tekercs rövidzárlatával is számíthat az áramkör nagyon lenyűgöző robbanására. Ezért nagyon nem ajánlott ilyen módon kockáztatni és rövidre zárni a szekunder tekercset. Általában ez az oka annak, hogy a rádióamatőrök nem igazán szeretnek az ilyen típusú elektronikus transzformátorokkal szórakozni. Vannak azonban, akik éppen ellenkezőleg, megpróbálják saját maguk módosítani őket, ami véleményem szerint nagyon jó.

De térjünk vissza a lényegre: mivel közvetlenül a billentyűk alatt sötétedett a tábla, nem volt kétséges, hogy pont a túlmelegedés miatt hibáztak. Ráadásul a radiátorok nem hűtik aktívan a sok résszel megtöltött házdobozt, ráadásul kartonpapírral is borítják őket. Bár a kezdeti adatokból ítélve 20 wattos túlterhelés is volt.

A tápegység kapacitását meghaladó terhelés miatt elérve névleges teljesítmény majdnem egyenlő a kudarccal. Ezenkívül ideális esetben a hosszú távú működés érdekében a tápegység teljesítményének nem kevesebbnek, hanem kétszeresnek kell lennie a szükségesnél. Ilyen a kínai elektronika. Több izzó eltávolításával nem lehetett csökkenteni a terhelési szintet. Ezért véleményem szerint az egyetlen alkalmas lehetőség a helyzet javítására a hűtőbordák növelése volt.

Változatom megerősítésére (vagy cáfolatára) közvetlenül az asztalra indítottam a táblát, és két halogén lámpával terheltem. Amikor minden be volt kötve, egy kis paraffint csepegtettem a radiátorokra. A számítás a következő volt: ha a paraffin megolvad és elpárolog, akkor garantálni tudjuk, hogy az elektronikus transzformátor (szerencsére, ha csak maga is) kevesebb mint fél óra üzemidő alatt kiég a túlmelegedés miatt , a viasz továbbra sem olvadt meg, kiderült, hogy a fő probléma pontosan a rossz szellőzéssel van összefüggésben, és nem a radiátor meghibásodásával. A probléma legelegánsabb megoldása, ha egyszerűen egy másik nagyobb házat illesztünk az elektronikus transzformátor alá, amely elegendő szellőzést biztosít. De jobban szerettem egy hűtőbordát alumínium szalag formájában csatlakoztatni. Valójában ez elégnek bizonyult a helyzet javításához.

2. példa

Egy másik példa az elektronikus transzformátor javítására egy olyan eszköz javításáról szeretnék beszélni, amely 220-ról 12 Voltra csökkenti a feszültséget. 12 V-os halogén lámpákhoz használták (teljesítmény - 50 Watt).

A kérdéses példány minden speciális effektus nélkül leállt. Mielőtt a kezembe került, több mesterember nem volt hajlandó vele dolgozni: volt, aki nem talált megoldást a problémára, mások, mint fentebb említettük, úgy döntöttek, hogy ez gazdaságilag nem kivitelezhető.

Lelkiismeretem megtisztítására minden elemet és nyomot ellenőriztem a táblán, és sehol nem találtam törést.

Aztán úgy döntöttem, hogy megnézem a kondenzátorokat. A multiméteres diagnosztika sikeresnek tűnt, azonban figyelembe véve, hogy 10 másodpercig gyűlt a töltés (ez az ilyen típusú kondenzátoroknál sok), felmerült a gyanú, hogy a probléma benne van. Kicseréltem a kondenzátort egy újra.

Itt egy kis kitérésre van szükség: a szóban forgó elektronikus transzformátor testén egy jelölés volt: 35-105 VA. Ezek az értékek azt jelzik, hogy milyen terhelés mellett lehet bekapcsolni a készüléket. Egyáltalán terhelés nélkül (vagy emberileg lámpa nélkül) lehetetlen bekapcsolni, ahogy korábban említettük. Ezért egy 50 Wattos lámpát kötöttem az elektronikus transzformátorra (vagyis arra az értékre, amely a megengedett terhelés alsó és felső határa közé esik).

Rizs. 4: 50W halogén lámpa (csomag).

A bekötés után nem történt változás a transzformátor teljesítményében. Aztán újra alaposan megvizsgáltam a szerkezetet és rájöttem, hogy az első ellenőrzésnél nem figyeltem a hőbiztosítékra ( ebben az esetben L33 modell, 130 C-ra korlátozva). Ha folytonossági módban ez az elem ad egyet, akkor beszélhetünk meghibásodásáról és szakadásról. Kezdetben a hőbiztosítékot nem tesztelték, mert az hőre zsugorodással szorosan a tranzisztorhoz van rögzítve. Vagyis az elem teljes ellenőrzéséhez meg kell szabadulnia a hőzsugorodástól, és ez nagyon munkaigényes.

5. ábra: Hőzsugorral rögzített hőbiztosíték a tranzisztorra (elem fehér, amelyre a fogantyú mutat).

Az áramkör ezen elem nélküli működésének elemzéséhez azonban elegendő a hátoldalon rövidre zárni a „lábait”. Amit én tettem. Az elektronikus transzformátor azonnal működni kezdett, és a kondenzátor korábbi cseréje nem volt felesleges, mivel a korábban telepített elem kapacitása nem érte el a bejelentettet. Valószínűleg az volt az oka, hogy egyszerűen elhasználódott.

Ennek eredményeként kicseréltem a hőbiztosítékot, és ezen a ponton az elektronikus transzformátor javítása befejezettnek tekinthető.

Írj megjegyzéseket, kiegészítéseket a cikkhez, lehet, hogy kihagytam valamit. Nézz szét, örülök, ha találsz még valami hasznosat az enyémen.

Sok kezdő rádióamatőr, és nem csak mások, problémákba ütközik a gyártás során erős források táplálás. Most eladó nagy számban halogénlámpák táplálására használt elektronikus transzformátorok. Az elektronikus transzformátor egy félhíd önoszcillátor impulzus átalakító feszültség.
Az impulzusátalakítóknak van magas hatásfok, kis méret és súly.
Ezek a termékek nem drágák, körülbelül 1 rubel wattonként. Módosítás után felhasználhatók rádióamatőr tervek táplálására. Az interneten sok cikk található ebben a témában. Szeretném megosztani tapasztalataimat a Taschibra 105W-os elektronikus transzformátor átalakításával kapcsolatban.

Mérlegeljük sematikus diagram elektronikus átalakító.
A hálózati feszültség egy biztosítékon keresztül jut a D1-D4 diódahídra. Az egyenirányított feszültség táplálja a Q1 és Q2 tranzisztoron lévő félhíd átalakítót. Az ezen tranzisztorok és C1, C2 kondenzátorok által alkotott híd átlója tartalmazza a T2 impulzustranszformátor I tekercsét. Az átalakítót egy R1, R2 ellenállásból, C3 kondenzátorból, D5 diódából és D6 diakból álló áramkör indítja. A T1 visszacsatoló transzformátornak három tekercselése van - egy áram-visszacsatoló tekercs, amely sorba van kötve a primer tekercssel teljesítmény transzformátor, és két 3 menetes tekercs, amelyek táplálják a tranzisztorok alapáramköreit.
Az elektronikus transzformátor kimeneti feszültsége 30 kHz-es négyszöghullám, 100 Hz-en modulálva.


Ahhoz, hogy az elektronikus transzformátort áramforrásként lehessen használni, módosítani kell.

Az egyenirányító híd kimenetére kondenzátort csatlakoztatunk, hogy kisimítsa az egyenirányított feszültség hullámait. A kapacitás kiválasztása 1 µF/1 W sebességgel történik. A kondenzátor üzemi feszültségének legalább 400 V-nak kell lennie.
Ha egy kondenzátoros egyenirányító híd csatlakozik a hálózathoz, áramlökés lép fel, ezért egy NTC termisztort vagy egy 4,7 Ohm-os 5 W-os ellenállást kell csatlakoztatnia az egyik hálózati vezeték megszakadásához. Ez korlátozza az indítóáramot.

Ha más kimeneti feszültségre van szükség, akkor visszatekerjük a transzformátor szekunder tekercsét. A vezeték átmérőjét (huzalköteg) a terhelési áram alapján kell kiválasztani.

Az elektronikus transzformátorok áramellátásúak, így a kimeneti feszültség a terheléstől függően változik. Ha a terhelés nincs csatlakoztatva, a transzformátor nem indul el. Ennek elkerülése érdekében az áram-visszacsatoló áramkört feszültség-visszacsatoló áramkörre kell cserélni.
Eltávolítjuk az áramvisszacsatoló tekercset, és helyettesítjük egy jumperrel a táblán. Ezután a flexibilis sodrott huzalt átvezetjük a teljesítménytranszformátoron és 2 fordulatot teszünk, majd a vezetéket átvezetjük a visszacsatoló transzformátoron és egy fordulatot teszünk. A teljesítménytranszformátoron és a visszacsatoló transzformátoron átvezetett vezeték végei két párhuzamosan kapcsolt 6,8 Ohm 5 W-os ellenálláson keresztül vannak összekötve. Ez az áramkorlátozó ellenállás állítja be az átalakítási frekvenciát (kb. 30 kHz). A terhelési áram növekedésével a frekvencia magasabb lesz.
Ha az átalakító nem indul el, meg kell változtatni a tekercselés irányát.

A Taschibra transzformátorokban a tranzisztorokat kartonon keresztül préselik a házhoz, ami működés közben nem biztonságos. Ezenkívül a papír nagyon rosszul vezeti a hőt. Ezért jobb a tranzisztorokat hővezető párnán keresztül telepíteni.
A 30 kHz frekvenciájú váltakozó feszültség egyenirányításához diódahidat telepítünk az elektronikus transzformátor kimenetére.
A legjobb eredmények az összes vizsgált dióda közül a hazai KD213B-t mutatta (200V; 10A; 100 kHz; 0,17 µs). Nagy terhelési áramoknál felmelegszenek, ezért hővezető tömítéseken keresztül kell a radiátorra szerelni.
Az elektronikus transzformátorok nem működnek jól kapacitív terhelésekkel, vagy egyáltalán nem indulnak el. A normál működéshez a készülék zökkenőmentes indítása szükséges. Az L1 fojtószelep segíti a sima indítást. Egy 100uF-os kondenzátorral együtt az egyenirányított feszültség szűrését is ellátja.
Az L1 50 μG induktor a Micrometals T106-26 magjára van feltekerve, és 24 menet 1,2 mm-es huzalt tartalmaz. Az ilyen magok ( sárga, egy fehér éllel) számítógépes tápegységekben használják. Külső átmérője 27 mm, belső 14 mm, magassága 12 mm. Egyébként más alkatrészek is megtalálhatók a halott tápegységekben, beleértve a termisztort is.

Ha olyan csavarhúzóval vagy más szerszámmal rendelkezik, amelynek akkumulátora lejárt, akkor az akkumulátorházba helyezhet áramforrást egy elektronikus transzformátorról. Ennek eredményeként egy hálózatról működő eszköz lesz.
A stabil működés érdekében célszerű egy kb. 500 Ohm 2W-os ellenállást beépíteni a tápegység kimenetére.

A transzformátor beállítása során rendkívül óvatosnak és óvatosnak kell lennie. A készülék elemein nagy feszültség van. Ne érintse meg a tranzisztorok karimáit, hogy ellenőrizze, felmelegednek-e vagy sem. Emlékeztetni kell arra is, hogy a kikapcsolás után a kondenzátorok egy ideig feltöltve maradnak.


A neten való turkálás és a fórumon több cikk és vita elolvasása után abbahagytam és elkezdtem szétszedni a tápegységet, bevallom, a kínai Taschibra gyártó egy rendkívül jó minőségű terméket adott ki, melynek kapcsolási rajzát I a stoom.ru webhelyről kölcsönözve. Az áramkör 105 W-os modellhez van bemutatva, de higgyétek el, a teljesítménybeli különbségek nem változtatják meg az áramkör szerkezetét, hanem csak az elemeit változtatják meg a kimeneti teljesítménytől függően:

Az áramkör a módosítás után így fog kinézni:

Most részletesebben a fejlesztésekről:

  • Az egyenirányító híd után bekapcsoljuk a kondenzátort, hogy elsimítsuk az egyenirányított feszültség hullámait. A kapacitás kiválasztása 1 µF/1 W sebességgel történik. Így 150 W teljesítményhez 150 uF-os kondenzátort kell beszerelnem legalább 400 V üzemi feszültséghez. Mivel a kondenzátor mérete nem engedi, hogy a Taschibra fém házába kerüljön, ezért a vezetékeken keresztül kiveszem.
  • A hálózatra csatlakoztatáskor a hozzáadott kondenzátor miatt áramkimaradás lép fel, ezért az egyik hálózati vezeték megszakadásához egy NTC termisztort vagy egy 4,7 Ohm-os 5 W-os ellenállást kell csatlakoztatnia. Ez korlátozza az indítóáramot. Az én áramkörömben már volt ilyen ellenállás, de utána ráraktam az MF72-5D9-et, amit eltávolítottam egy feleslegesből számítógép egység táplálás.

  • Az ábrán nem látható, de számítógépes tápegységről kondenzátorokra és tekercsekre szerelt szűrőt használhat, egyes tápegységekben a hálózati csatlakozóaljzatra forrasztott külön kis táblára van felszerelve.

Ha eltérő kimeneti feszültségre van szükség, akkor a transzformátor szekunder tekercsét vissza kell tekerni. A vezeték átmérőjét (huzalköteg) a terhelési áram alapján kell kiválasztani: d=0,6*root(Inom). Az egységem 0,7 mm² keresztmetszetű huzallal tekercselt transzformátort használt, én személy szerint nem számoltam a fordulatokat, mivel nem tekertem vissza. A transzformátort leforrasztottam a tábláról, kicsavartam a transzformátor szekunder tekercsének csavart vezetékeit, összesen 10 vége volt mindkét oldalon:

Az így kapott három tekercs végeit sorba kapcsoltam 3 párhuzamos vezetékre, mivel a vezeték keresztmetszete megegyezik a transzformátor tekercsében lévő vezetékével 0,7 mm2. Sajnos az így kapott 2 jumper nem látszik a képen.

Egyszerű matematika, egy 150 W-os tekercselés 0,7 mm2-es vezetékkel volt feltekerve, amit sikerült 10 különálló végre osztanunk, a végeket begyűrűzve, 3 tekercsre osztva 3+3+4 maggal, sorba kapcsolva, elméletileg 12+12+12= 36 Volt kellene.

  • Számítsuk ki az áramerősséget I=P/U=150/36=4,17A
  • Minimális tekercs-keresztmetszet 3*0,7mm² =2,1mm²
  • Ellenőrizzük, hogy a tekercs kibírja-e ezt az áramerősséget d=0.6*gyök(Inom)=0.6*gyök(4.17A)=1.22mm²< 2.1мм²

Kiderült, hogy a transzformátorunk tekercselése nagy tartalékkal alkalmas. Hadd szaladjak egy kicsit a feszültség elé, amit a tápegység adott ki váltakozó áram 32 Volt.
A Taschibra tápegység újratervezésének folytatása:
Mivel a kapcsolóüzemű tápegység áram-visszacsatolással rendelkezik, a kimeneti feszültség a terheléstől függően változik. Terhelés hiányában nem indul el a transzformátor, ami rendeltetésszerű használat esetén nagyon kényelmes, de célunk az állandó feszültségű tápellátás. Ehhez az áram-visszacsatoló áramkört feszültség-visszacsatolásra változtatjuk.

Eltávolítjuk az áramvisszacsatoló tekercset, és helyettesítjük egy jumperrel a táblán. Ez jól látható a fenti képen. Ezután egy flexibilis sodrott vezetéket (én számítógépes tápegységből származó vezetéket használtam) 2 fordulattal átvezetünk egy táptranszformátoron, majd átvezetjük a vezetéket egy visszacsatoló transzformátoron, és egy fordulatot teszünk, hogy a vége ne tekerjen ki, emellett húzza meg. PVC-n keresztül a fenti képen látható módon. A táptranszformátoron és a visszacsatoló transzformátoron átvezetett vezeték végei egy 3,4 Ohm-os 10 W-os ellenálláson keresztül vannak összekötve. Sajnos nem találtam megfelelő értékű ellenállást és 4,7 Ohm 10 W-ra állítottam. Ez az ellenállás állítja be az átalakítási frekvenciát (körülbelül 30 kHz). A terhelési áram növekedésével a frekvencia magasabb lesz.

Ha az átalakító nem indul, akkor a tekercselés irányát kell változtatni, egy kis visszacsatoló transzformátoron egyszerűbb megváltoztatni.

Miközben kerestem a megoldásomat a változtatásra, rengeteg információ halmozódott fel bennem impulzus blokkok Taschibra táplálkozás, azt javaslom, hogy itt beszéljük meg őket.
Különbségek a többi webhely hasonló módosításai között:

  • Áramkorlátozó ellenállás 6,8 Ohm MLT-1 (furcsa, hogy az 1 W-os ellenállás nem melegedett fel, vagy a szerző ezt kihagyta)
  • Áramkorlátozó ellenállás 5-10 W a radiátoron, esetemben fűtés nélkül 10 W.
  • Távolítsa el a szűrőkondenzátort és a magas oldali bekapcsolási áramkorlátozót

A Taschibra tápegységeket a következőkre tesztelték:

  • Laboratóriumi tápegységek
  • Teljesítményerősítő számítógép hangszóróihoz (2*8 W)
  • Magnók
  • Világítás
  • Elektromos szerszámok

Az áramfogyasztóknak DC A teljesítménytranszformátor kimenetén kötelező a diódahíd és a szűrőkondenzátor, az ehhez a hídhoz használt diódáknak magas frekvenciájúaknak kell lenniük, és meg kell felelniük a Taschibra tápegység névleges teljesítményének. Azt tanácsolom, hogy használjon számítógépes tápegységből származó vagy hasonló diódákat.

Tekintsük az elektronikus transzformátorok fő előnyeit, előnyeit és hátrányait. Tekintsük munkájuk sémáját. Az elektronikus transzformátorok nemrég jelentek meg a piacon, de nemcsak a rádióamatőr körökben sikerült széles körű népszerűségre szert tenniük.

A közelmúltban az elektronikus transzformátorokon alapuló cikkek gyakran megjelentek az interneten: házi készítésű tápegységek, töltők és még sok más. Valójában az elektronikus transzformátorok egyszerű hálózati transzformátorok. Ez a legolcsóbb tápegység. Telefonon drágább. Az elektronikus transzformátor 220 voltos hálózatról működik.

Eszköz és működési elv

Működési séma

Ebben az áramkörben a generátor dióda tirisztor vagy dinisztor. A 220 V-os hálózati feszültséget dióda egyenirányító egyenirányítja. A bemeneten van egy korlátozó ellenállás. Egyszerre szolgál biztosítékként és védelemként a hálózati feszültség túlfeszültsége ellen, amikor be van kapcsolva. A dinisztor működési frekvenciája az R-C lánc névleges adataiból határozható meg.

Ily módon a teljes áramkör generátorának működési frekvenciája növelhető vagy csökkenthető. Az elektronikus transzformátorok működési frekvenciája 15-35 kHz, állítható.

A visszacsatoló transzformátor egy kis maggyűrűre van feltekerve. Három tekercset tartalmaz. A visszacsatoló tekercselés egy fordulatból áll. Master áramkörök két független tekercselése. Ezek a három menetes tranzisztorok alaptekercsei.

Ezek egyenlő tekercsek. A korlátozó ellenállásokat úgy tervezték, hogy megakadályozzák a tranzisztorok téves kioldását, és ezzel egyidejűleg korlátozzák az áramerősséget. A tranzisztorok nagyfeszültségű, bipoláris típusúak. Gyakran MGE 13001-13009 tranzisztorokat használnak. Ez az elektronikus transzformátor teljesítményétől függ.

Sok múlik a félhíd kondenzátorokon is, különösen a transzformátor teljesítményén. 400 V-os feszültséggel használják átfogó méretek A fő impulzus transzformátor magja is függ a teljesítménytől. Két független tekercselése van: hálózati és másodlagos. Másodlagos tekercselés 12 V névleges feszültséggel. A szükséges kimeneti teljesítmény alapján tekercselt.

Az elsődleges vagy hálózati tekercs 85 menetes huzalból áll, amelyek átmérője 0,5-0,6 mm. Kis teljesítményű egyenirányító diódákat használnak 1 kV fordított feszültséggel és 1 amper áramerősséggel. Ez a legolcsóbb egyenirányító dióda az 1N4007 sorozatban.

A diagram részletesen bemutatja a kondenzátort, amely beállítja a dinisztor áramkörök frekvenciáját. A bemeneten lévő ellenállás véd a túlfeszültség ellen. Dinistor sorozat DB3, hazai analógja KN102. A bemeneten van egy korlátozó ellenállás is. Amikor a frekvenciabeállító kondenzátor feszültsége eléri a maximális szintet, a dinisztor meghibásodik. A dinisztor egy félvezető szikraköz, amely bizonyos áttörési feszültség mellett működik. Ezután impulzust küld az egyik tranzisztor bázisára. Megkezdődik az áramkör generálása.

A tranzisztorok antifázisban működnek. A transzformátor primer tekercsén váltakozó feszültség keletkezik adott dinisztor működési frekvencián. A szekunder tekercsen kapjuk szükséges feszültség. Ebben az esetben az összes transzformátort 12 voltra tervezték.

Elektronikus transzformátorok kínai gyártótól

12 voltos halogénlámpák táplálására tervezték.

Stabil terheléssel, pl halogén lámpák, az ilyen elektronikus transzformátorok korlátlan ideig működhetnek. Működés közben az áramkör túlmelegszik, de nem hibásodik meg.

Működési elv

A VDS1 diódahíd 220 voltos feszültséget szolgáltat és egyenirányít. Az R2 és R3 ellenállásokon keresztül a C3 kondenzátor töltődni kezd. A töltés addig folytatódik, amíg a DB3 dinisztor át nem törik.

Ennek a dinisztornak a nyitási feszültsége 32 volt. Nyitás után feszültséget kap az alsó tranzisztor alapja. A tranzisztor kinyílik, ami a két VT1 és VT2 tranzisztor önrezgését okozza. Hogyan működnek ezek az önrezgések?

Az áram elkezd folyni a C6-on, a T3 transzformátoron, a JDT alapvezérlő transzformátoron és a VT1 tranzisztoron keresztül. Amikor áthalad a JDT-n, a VT1 bezárul és a VT2 kinyílik. Ezt követően az áram a VT2-n, a T3, C7 alaptranszformátoron keresztül folyik. A tranzisztorok folyamatosan nyitják és zárják egymást, antifázisban működnek. A felezőponton téglalap alakú impulzusok jelennek meg.

Az átalakítási frekvencia függ a visszacsatoló tekercs induktivitásától, a tranzisztorbázisok kapacitásától, a T3 transzformátor induktivitásátõl és a C6, C7 kapacitásoktól. Ezért nagyon nehéz szabályozni az átalakítási frekvenciát. A frekvencia a terheléstől is függ. A tranzisztorok nyitásának kényszerítésére 100 V-os gyorsítókondenzátorokat használnak.

A VD3 dinisztor megbízható bezárásához a generálás után téglalap alakú impulzusokat adnak a VD1 dióda katódjára, és megbízhatóan lezárja a dinisztort.

Ezen kívül vannak olyan eszközök, amelyeket arra használnak világítótestek, teljesítmény erős halogén lámpák két évig, hűségesen működik.

Elektromos transzformátoron alapuló tápellátás

A hálózati feszültség egy korlátozó ellenálláson keresztül jut a dióda egyenirányítóhoz. Maga a dióda egyenirányító 4 kis teljesítményű egyenirányítóból áll, 1 kV fordított feszültséggel és 1 amper árammal. Ugyanez az egyenirányító található a transzformátor blokkon. Egyenirányító után állandó feszültség elektrolit kondenzátorral simítva. A C2 kondenzátor töltési ideje az R2 ellenállástól függ. Maximális töltésnél a dinisztor működésbe lép, ami meghibásodást okoz. A transzformátor primer tekercsén váltakozó feszültség keletkezik a dinisztor működési frekvenciáján.

Ennek az áramkörnek a fő előnye a galvanikus leválasztás a 220 voltos hálózatról. A fő hátrány az alacsony kimeneti áram. Az áramkört kis terhelések táplálására tervezték.

Elektronikus transzformátorokDM-150T06A

Áramfelvétel 0,63 amper, frekvencia 50-60 hertz, üzemi frekvencia 30 kilohertz. Az ilyen elektronikus transzformátorokat erősebb halogénlámpák táplálására tervezték.

Előnyök és előnyök

Ha rendeltetésszerűen használja az eszközöket, akkor van jó funkció. A transzformátor nem kapcsol be bemeneti terhelés nélkül. Ha egyszerűen csatlakoztatott egy transzformátort, az nem aktív. A munka megkezdéséhez erős terhelést kell csatlakoztatnia a kimenethez. Ez a funkció energiát takarít meg. A transzformátorokat szabályozott tápegységgé alakító rádióamatőrök számára ez hátrányt jelent.

Lehetőség van automatikus bekapcsolási rendszer és rövidzárlatvédelmi rendszer megvalósítására. Hiányosságai ellenére az elektronikus transzformátor mindig a legolcsóbb félhídos tápegység lesz.

Akciósan lehet találni jobb minőségű, olcsó tápegységeket külön oszcillátorral, de ezek mind félhíd-áramkörök alapján vannak megvalósítva, öntörő félhíd meghajtókkal, mint például az IR2153 és hasonlók. Az ilyen elektronikus transzformátorok sokkal jobban működnek, stabilabbak, és rövidzárlat elleni védelemmel rendelkeznek a bemeneten túlfeszültség védő. De a régi Taschibra nélkülözhetetlen marad.

Az elektronikus transzformátorok hátrányai

Számos hátrányuk van, annak ellenére, hogy jó tervek szerint készültek. Ez a védelem hiánya az olcsó modellekben. megvan legegyszerűbb séma elektronikus transzformátor, de működik. Példánkban ezt a sémát valósítjuk meg.

A táp bemeneten nincs vonalszűrő. Az induktor utáni kimeneten legalább egy több mikrofarad simító elektrolit kondenzátornak kell lennie. De ő is hiányzik. Ezért a diódahíd kimenetén szennyezett feszültséget figyelhetünk meg, vagyis minden hálózati és egyéb zaj átkerül az áramkörbe. A kimeneten minimális zajt kapunk, mivel ez megvalósul.

A dinisztor működési frekvenciája rendkívül instabil, és a kimeneti terheléstől függ. Ha kimeneti terhelés nélkül a frekvencia 30 kHz, akkor terhelés esetén a transzformátor fajlagos terhelésétől függően meglehetősen nagy esés lehet 20 kHz-re.

További hátránya, hogy ezeknek az eszközöknek a kimenete változó frekvencia és áram. Az elektronikus transzformátorok tápegységként való használatához egyenirányítania kell az áramot. Impulzusdiódákkal kell kiegyenesíteni. A hagyományos diódák itt nem alkalmasak a megnövelt működési frekvencia miatt. Mivel az ilyen tápegységek nem valósítanak meg védelmet, ha csak rövidre zárja a kimeneti vezetékeket, az egység nem csak meghibásodik, hanem felrobban.

Ugyanakkor a rövidzárlat során a transzformátor árama maximálisra nő, így a kimeneti kapcsolók (teljesítménytranzisztorok) egyszerűen felrobbannak. A diódahíd is meghibásodik, mivel 1 amperes üzemi áramra tervezték, és rövidzárlat esetén az üzemi áram erősen megnő. A tranzisztorok korlátozó ellenállásai, maguk a tranzisztorok, a dióda egyenirányító és a biztosíték, amelyeknek meg kell védeniük az áramkört, de nem kapcsolnak ki.

Számos más összetevő meghibásodhat. Ha van ilyen elektronikus transzformátor egysége, és véletlenül valamiért meghibásodik, akkor nem érdemes megjavítani, mert nem kifizetődő. Csak egy tranzisztor 1 dollárba kerül. És kész tápot is lehet venni 1 dollárért, teljesen újonnan.

Elektronikus transzformátorok teljesítménye

Ma különféle típusú transzformátorokat találhat az értékesítésben, 25 watttól több száz wattig. Egy 60 wattos transzformátor így néz ki.

A gyártó kínai, 50-80 watt teljesítményű elektronikus transzformátorokat gyárt. Bemeneti feszültség 180-240 volt, hálózati frekvencia 50-60 hertz, üzemi hőmérséklet 40-50 fok, kimenet 12 volt.