Jak si sami sestavit jednoduchý napájecí zdroj a výkonný zdroj napětí.
Někdy musíte k 12voltovému stejnosměrnému zdroji připojit různá elektronická zařízení, včetně podomácku vyrobených. Zdroj si snadno sestavíte sami během půl víkendu. Proto není třeba kupovat hotovou jednotku, když je zajímavější samostatně vyrobit potřebnou věc pro vaši laboratoř.


Každý, kdo chce, si může bez větších potíží vyrobit 12voltovou jednotku sám.
Někdo potřebuje zdroj k napájení zesilovače, jiný potřebuje zdroj k napájení malé televize nebo rádia...
Krok 1: Jaké díly jsou potřeba k sestavení napájecího zdroje...
Pro sestavení bloku si předem připravte elektronické součástky, díly a příslušenství, ze kterých se bude samotný blok skládat....
-Obvodová deska.
-Čtyři diody 1N4001 nebo podobné. Diodový můstek.
- Stabilizátor napětí LM7812.
-Nízkopříkonový snižovací transformátor na 220 V, sekundární vinutí by mělo mít střídavé napětí 14V - 35V, se zatěžovacím proudem od 100 mA do 1A, v závislosti na potřebě výkonu na výstupu.
-Elektrolytický kondenzátor s kapacitou 1000 µF - 4700 µF.
-Kondenzátor s kapacitou 1uF.
- Dva 100nF kondenzátory.
-Přířezy instalačního drátu.
- Radiátor, je-li to nutné.
Pokud potřebujete získat maximální výkon ze zdroje, je potřeba si pro čip připravit odpovídající transformátor, diody a chladič.
Krok 2: Nástroje....
K vytvoření bloku potřebujete následující instalační nástroje:
-Pájka nebo pájecí stanice
-Kleště
-Instalační pinzeta
- Odizolovače drátů
-Zařízení pro odsávání pájky.
-Šroubovák.
A další nástroje, které mohou být užitečné.
Krok 3: Diagram a další...


Chcete-li získat stabilizovaný výkon 5 V, můžete nahradit stabilizátor LM7812 stabilizátorem LM7805.
Chcete-li zvýšit nosnost na více než 0,5 ampéru, budete potřebovat chladič pro mikroobvod, jinak selže kvůli přehřátí.
Pokud však potřebujete ze zdroje dostat několik set miliampérů (méně než 500 mA), pak se obejdete bez radiátoru, ohřev bude zanedbatelný.
Do obvodu byla navíc přidána LED dioda pro vizuální ověření funkčnosti zdroje, ale obejdete se i bez něj.

Napájecí obvod 12V 30A.
Při použití jednoho stabilizátoru 7812 jako regulátoru napětí a několika výkonných tranzistorů je tento zdroj schopen poskytnout výstupní zátěžový proud až 30 ampér.
Snad nejdražší částí tohoto obvodu je výkonový snižovací transformátor. Napětí sekundárního vinutí transformátoru musí být o několik voltů vyšší než stabilizované napětí 12V, aby byl zajištěn provoz mikroobvodu. Je třeba mít na paměti, že byste neměli usilovat o větší rozdíl mezi hodnotami vstupního a výstupního napětí, protože při takovém proudu se chladič výstupních tranzistorů výrazně zvětšuje.
V obvodu transformátoru musí být použité diody navrženy pro vysoký maximální propustný proud, přibližně 100A. Maximální proud protékající čipem 7812 v obvodu nebude větší než 1A.
Šest paralelně zapojených kompozitních Darlingtonových tranzistorů typu TIP2955 poskytuje zatěžovací proud 30A (každý tranzistor je dimenzován na proud 5A), takto velký proud vyžaduje odpovídající velikost zářiče, každý tranzistor prochází šestinou zátěže aktuální.
K chlazení chladiče lze použít malý ventilátor.
Kontrola napájení
Při prvním zapnutí se nedoporučuje připojovat zátěž. Zkontrolujeme funkčnost obvodu: na výstupní svorky připojíme voltmetr a změříme napětí, mělo by být 12 voltů, nebo se mu hodnota velmi blíží. Dále připojíme zatěžovací rezistor 100 Ohm se ztrátovým výkonem 3 W, nebo podobnou zátěž - např. žárovku z auta. V tomto případě by se hodnota voltmetru neměla změnit. Pokud na výstupu není napětí 12 V, vypněte napájení a zkontrolujte správnou instalaci a provozuschopnost prvků.
Před instalací zkontrolujte provozuschopnost výkonových tranzistorů, protože pokud je tranzistor rozbitý, napětí z usměrňovače jde přímo na výstup obvodu. Abyste tomu zabránili, zkontrolujte výkonové tranzistory na zkrat; k tomu použijte multimetr k samostatnému měření odporu mezi kolektorem a emitorem tranzistorů. Tato kontrola musí být provedena před jejich instalací do okruhu.

Napájení 3 - 24V

Napájecí obvod vytváří nastavitelné napětí v rozsahu od 3 do 25 voltů s maximálním zatěžovacím proudem až 2A, pokud snížíte proud omezující odpor na 0,3 ohmu, lze proud zvýšit na 3 ampéry nebo více.
Tranzistory 2N3055 a 2N3053 jsou instalovány na příslušných radiátorech, výkon omezovacího odporu musí být minimálně 3 W. Regulace napětí je řízena operačním zesilovačem LM1558 nebo 1458. Při použití operačního zesilovače 1458 je nutné vyměnit prvky stabilizátoru, které napájejí napětí z vývodu 8 až 3 operačního zesilovače z děliče na rezistorech o jmenovité hodnotě 5,1 K.
Maximální stejnosměrné napětí pro napájení operačních zesilovačů 1458 a 1558 je 36 V, respektive 44 V. Výkonový transformátor musí produkovat napětí alespoň o 4 volty vyšší, než je stabilizované výstupní napětí. Výkonový transformátor v obvodu má výstupní napětí 25,2 V AC s odbočkou uprostřed. Při spínání vinutí výstupní napětí klesá na 15 voltů.

1,5V napájecí obvod

Napájecí obvod pro získání napětí 1,5 V využívá snižovací transformátor, můstkový usměrňovač s vyhlazovacím filtrem a čip LM317.

Schéma nastavitelného zdroje od 1,5 do 12,5 V

Napájecí obvod s regulací výstupního napětí pro získání napětí od 1,5V do 12,5V, jako regulační prvek je použit mikroobvod LM317. Musí být instalován na chladiči, na izolačním těsnění, aby se zabránilo zkratu na krytu.

Napájecí obvod s pevným výstupním napětím

Napájecí obvod s pevným výstupním napětím 5 voltů nebo 12 voltů. Jako aktivní prvek je použit čip LM 7805, LM7812 se instaluje na radiátor pro chlazení ohřevu skříně. Volba transformátoru je uvedena na štítku vlevo. Analogicky můžete vytvořit napájecí zdroj pro jiná výstupní napětí.

20W napájecí obvod s ochranou

Obvod je určen pro malý domácí transceiver, autor DL6GL. Při vývoji jednotky bylo cílem mít účinnost alespoň 50 %, jmenovité napájecí napětí 13,8V, maximálně 15V, pro zatěžovací proud 2,7A.
Jaké schéma: spínaný zdroj nebo lineární?
Spínané zdroje jsou malé a mají dobrou účinnost, ale není známo, jak se budou chovat v kritické situaci, přepětí výstupního napětí...
Navzdory nedostatkům bylo zvoleno lineární schéma řízení: poměrně velký transformátor, ne vysoká účinnost, potřebné chlazení atd.
Byly použity díly z domácího zdroje z 80. let: radiátor se dvěma 2N3055. Jediné, co chybělo, byl regulátor napětí µA723/LM723 a pár malých součástek.
Regulátor napětí je namontován na mikroobvodu µA723/LM723 se standardním zapojením. Výstupní tranzistory T2, T3 typ 2N3055 jsou instalovány na radiátorech pro chlazení. Pomocí potenciometru R1 se nastavuje výstupní napětí v rozmezí 12-15V. Pomocí proměnného rezistoru R2 se nastaví maximální úbytek napětí na rezistoru R7, který je 0,7V (mezi kolíky 2 a 3 mikroobvodu).
Pro napájení je použit toroidní transformátor (může být libovolný dle vašeho uvážení).
Na čipu MC3423 je sestaven obvod, který se spouští při překročení napětí (přepětí) na výstupu zdroje, úpravou R3 se nastavuje práh napětí na noze 2 z děliče R3/R8/R9 (2,6V referenční napětí), napětí, které otevírá tyristor BT145, je přiváděno z výstupu 8, což způsobí zkrat vedoucí k vypnutí pojistky 6.3a.

Pro přípravu zdroje k provozu (ještě není zapojena pojistka 6,3A) nastavte výstupní napětí např. na 12,0V. Zatížte jednotku zátěží, k tomu můžete připojit halogenovou žárovku 12V/20W. Nastavte R2 tak, aby úbytek napětí byl 0,7V (proud by měl být v rozmezí 3,8A 0,7=0,185Ωx3,8).
Nakonfigurujeme činnost přepěťové ochrany, k tomu plynule nastavíme výstupní napětí na 16V a upravíme R3 pro spuštění ochrany. Dále nastavíme výstupní napětí na normální a nainstalujeme pojistku (předtím jsme nainstalovali propojku).
Popsaný napájecí zdroj lze rekonstruovat pro výkonnější zátěže, k tomu nainstalujte podle uvážení výkonnější transformátor, přídavné tranzistory, elektroinstalační prvky a usměrňovač.

Domácí zdroj 3,3V

Pokud potřebujete výkonný napájecí zdroj 3,3 voltů, lze jej vyrobit konverzí starého napájecího zdroje z PC nebo pomocí výše uvedených obvodů. Vyměňte například 47 ohmový rezistor vyšší hodnoty v napájecím obvodu 1,5 V nebo pro pohodlí nainstalujte potenciometr a upravte jej na požadované napětí.

Transformátorové napájení na KT808

Mnoho radioamatérů má ještě staré sovětské radiokomponenty, které se povalují ladem, ale které se dají s úspěchem používat a budou vám věrně sloužit dlouhou dobu, jeden ze známých obvodů UA1ZH, který koluje po internetu. Mnoho oštěpů a šípů bylo zlomeno na fórech, když se diskutovalo o tom, co je lepší, tranzistor s efektem pole nebo obyčejný křemíkový nebo germaniový, jakou teplotu zahřívání krystalů vydrží a který z nich je spolehlivější?
Každá strana má své vlastní argumenty, ale můžete získat díly a vyrobit další jednoduchý a spolehlivý zdroj. Obvod je velmi jednoduchý, chráněný před nadproudem a při paralelním zapojení tří KT808 dokáže vyrobit proud 20A, autor použil takovou jednotku se 7 paralelními tranzistory a do zátěže dodal 50A, přičemž kapacita filtračního kondenzátoru byla 120 000 uF, napětí sekundárního vinutí bylo 19V. Je třeba počítat s tím, že kontakty relé musí spínat tak velký proud.

Při správné instalaci nepřekročí pokles výstupního napětí 0,1 voltu

Napájení na 1000V, 2000V, 3000V

Pokud potřebujeme mít vysokonapěťový stejnosměrný zdroj pro napájení lampy koncového stupně vysílače, co bychom k tomu měli použít? Na internetu existuje mnoho různých napájecích obvodů pro 600V, 1000V, 2000V, 3000V.
Za prvé: pro vysoké napětí se používají obvody s transformátory jak pro jednu fázi, tak pro tři fáze (pokud je v domě třífázový zdroj napětí).
Za druhé: pro zmenšení rozměrů a hmotnosti používají beztransformátorový napájecí obvod, přímo 220voltovou síť s násobením napětí. Největší nevýhodou tohoto obvodu je, že neexistuje galvanické oddělení mezi sítí a zátěží, protože výstup je připojen k danému zdroji napětí, přičemž je dodržena fáze a nula.

Obvod má stupňovitý anodový transformátor T1 (pro požadovaný výkon např. 2500 VA, 2400V, proud 0,8 A) a snižovací vláknový transformátor T2 - TN-46, TN-36 atd. Pro eliminaci proudových rázů při zapínání a ochranných diodách při nabíjení kondenzátorů se spínání využívá přes zhášecí odpory R21 a R22.
Diody ve vysokonapěťovém obvodu jsou pro stejnoměrnou distribuci Urev posunuty odpory. Výpočet jmenovité hodnoty pomocí vzorce R(Ohm) = PIVx500. C1-C20 pro eliminaci bílého šumu a snížení přepětí. Můstky jako KBU-810 můžete také použít jako diody tak, že je zapojíte podle zadaného obvodu a podle toho odeberete požadované množství, nezapomeňte na šuntování.
R23-R26 pro vybíjení kondenzátorů po výpadku proudu. Pro vyrovnání napětí na sériově zapojených kondenzátorech jsou paralelně umístěny vyrovnávací rezistory, které se počítají z poměru na každý 1 volt je 100 ohmů, ale při vysokém napětí se rezistory ukážou jako poměrně silné a zde musíte manévrovat s přihlédnutím k tomu, že napětí naprázdno je vyšší o 1,41.

Více k tématu

Napájecí zdroj transformátoru 13,8 voltů 25 A pro HF transceiver s vlastními rukama.

Oprava a úprava čínského napájecího zdroje pro napájení adaptéru.

Tento výkonný 12V napájecí obvod vytváří zatěžovací proud až 5 ampér. Napájecí obvod používá tři piny.

Stručná charakteristika Lm338:

• Uvstup: od 3 do 35 V.
• Uvýstup: od 1,2 do 32 V.
• Výstup: 5 A (max.)
• Provozní teplota: od 0 do 125 stupňů. C

Napájení 12V 5A na integrovaném obvodu LM338

Napětí ze sítě je přiváděno do snižovacího transformátoru přes 7A pojistku FU1. V1 při 240 voltech se používá k ochraně napájecího obvodu před napěťovými rázy v elektrické síti. Snižovací transformátor Tr1 s napětím na sekundárním vinutí alespoň 15 voltů a zatěžovacím proudem alespoň 5 ampér.

Redukované napětí ze sekundárního vinutí je přiváděno do diodového můstku sestávajícího ze čtyř usměrňovacích diod VD1-VD4. Na výstupu diodového můstku je instalován elektrolytický kondenzátor C1 určený k vyhlazení zvlnění usměrněného napětí. Diody VD5 a VD6 se používají jako ochranná zařízení k zabránění vybití kondenzátorů C2 a C3 v důsledku malého svodového proudu v regulátoru LM338. Kondenzátor C4 slouží k filtraci vysokofrekvenční složky napájecího zdroje.

Pro normální provoz 12V zdroje musí být na radiátor instalován stabilizátor napětí LM338. Namísto usměrňovacích diod VD1-VD4 můžete použít sestavu usměrňovače s proudem nejméně 5 ampérů, například KBU810.

12V napájecí zdroj na stabilizátoru 7812

Následující obvod výkonného zdroje pro zátěž 12 voltů a zátěže 5 ampérů je postaven na integrovaném 7812. Vzhledem k tomu, že maximální přípustný zatěžovací proud tohoto stabilizátoru je omezen na 1,5 ampéru, je do napájecího obvodu přidán výkonový tranzistor VT1. Tento tranzistor je známý jako externí bypass tranzistor.

Pokud je zatěžovací proud menší než 600 mA, pak bude protékat stabilizátorem 7812. Pokud proud překročí 600 mA, pak bude mít rezistor R1 napětí více než 0,6 voltu, v důsledku čehož začne výkonový tranzistor VT1 vést dodatečný proud, který prochází do zátěže. Rezistor R2 omezuje nadměrný proud báze.

Výkonový tranzistor v tomto obvodu musí být umístěn na dobrém chladiči. Minimální vstupní napětí by mělo být o několik voltů vyšší než napětí na výstupu regulátoru. Rezistor R1 by měl mít jmenovitý výkon 7 W. Rezistor R2 může mít výkon 0,5W.

Přenosný USB osciloskop, 2 kanály, 40 MHz....

Vyrobit si zdroj vlastníma rukama má smysl nejen pro nadšené radioamatéry. Domácí napájecí zdroj (PSU) vytvoří pohodlí a ušetří značné množství v následujících případech:

• K napájení nízkonapěťového elektrického nářadí, k úspoře životnosti drahé dobíjecí baterie;
• Pro elektrifikaci prostor, které jsou zvláště nebezpečné z hlediska stupně úrazu elektrickým proudem: sklepy, garáže, kůlny atd. Při napájení střídavým proudem může jeho velké množství v nízkonapěťové elektroinstalaci rušit domácí spotřebiče a elektroniku;
• V designu a kreativitě pro přesné, bezpečné a bezodpadové řezání pěnového plastu, pěnové pryže, nízkotavitelných plastů s vyhřívaným nichromem;
• Při návrhu osvětlení prodlouží použití speciálních napájecích zdrojů životnost LED pásku a získá stabilní světelné efekty. Napájení podvodních iluminátorů atd. z domácí elektrické sítě je obecně nepřijatelné;
• Pro nabíjení telefonů, smartphonů, tabletů, notebooků mimo stabilní zdroje energie;
• Pro elektroakupunkturu;
• A mnoho dalších účelů přímo nesouvisejících s elektronikou.

Přijatelná zjednodušení

Profesionální napájecí zdroje jsou určeny pro napájení jakéhokoli druhu zátěže, vč. reaktivní. Mezi možné spotřebitele patří přesné vybavení. Pro-BP musí udržovat stanovené napětí s nejvyšší přesností po neomezeně dlouhou dobu a jeho konstrukce, ochrana a automatizace musí umožňovat provoz například nekvalifikovanému personálu ve ztížených podmínkách. biologové k napájení svých přístrojů ve skleníku nebo na expedici.

Amatérský laboratorní zdroj je zbaven těchto omezení, a proto jej lze výrazně zjednodušit při zachování ukazatelů kvality dostatečných pro osobní použití. Dále, prostřednictvím také jednoduchých vylepšení, je možné z něj získat speciální napájecí zdroj. Co teď budeme dělat?

Zkratky

1. KZ – zkrat.
2. XX – volnoběžné otáčky, tzn. náhlé odpojení zátěže (spotřebiče) nebo přerušení jejího obvodu.
3. VS – koeficient stabilizace napětí. Je rovna poměru změny vstupního napětí (v % nebo krát) ke stejnému výstupnímu napětí při konstantním odběru proudu. Např. Síťové napětí kleslo úplně, z 245 na 185V. V porovnání s normou 220 V to bude 27 %. Pokud je VS zdroje 100, výstupní napětí se změní o 0,27 %, což při své hodnotě 12V způsobí drift 0,033V. Pro amatérskou praxi více než přijatelné.
4. IPN je zdrojem nestabilizovaného primárního napětí. Může to být železný transformátor s usměrňovačem nebo pulzní střídač síťového napětí (VIN).
5. IIN - pracují na vyšší frekvenci (8-100 kHz), což umožňuje použití lehkých kompaktních feritových transformátorů s vinutím několika až několika desítek závitů, ale nejsou bez nevýhod, viz níže.
6. RE – regulační prvek stabilizátoru napětí (SV). Udržuje výstup na zadané hodnotě.
7. ION – zdroj referenčního napětí. Nastavuje svou referenční hodnotu, podle které spolu se zpětnovazebními signály OS ovlivňuje řídicí zařízení řídicí jednotky RE.
8. SNN – kontinuální stabilizátor napětí; prostě „analogový“.
9. ISN – pulzní stabilizátor napětí.
10. UPS je spínaný zdroj.

Poznámka: SNN i ISN mohou pracovat jak z průmyslového frekvenčního zdroje s transformátorem na železe, tak z elektrického zdroje.

O zdrojích napájení počítače

UPS jsou kompaktní a ekonomické. A ve spíži má mnoho lidí zdroj ze starého počítače, který se povaluje, zastaralý, ale docela provozuschopný. Je tedy možné uzpůsobit spínaný zdroj z počítače pro amatérské/pracovní účely? Počítačová UPS je bohužel poměrně vysoce specializované zařízení a možnosti jeho použití doma/v práci jsou velmi omezené:

Pro běžného amatéra je možná vhodné používat UPS předělanou z počítačové pouze k napájení elektrického nářadí; o tom viz níže. Druhý případ je, pokud se amatér zabývá opravou PC a/nebo tvorbou logických obvodů. Ale pak už ví, jak k tomu přizpůsobit napájení z počítače:

1. Zatížte hlavní kanály +5V a +12V (červené a žluté vodiče) nichromovými spirálami na 10-15% jmenovitého zatížení;
2. Zelený vodič měkkého startu (nízkonapěťové tlačítko na předním panelu systémové jednotky) pc na je zkratován na společný, tzn. na kterémkoli z černých vodičů;
3. Zapínání/vypínání se provádí mechanicky pomocí páčkového spínače na zadním panelu napájecího zdroje;
4. S mechanickými (železnými) I/O „ve službě“, tzn. nezávislé napájení USB portů +5V bude také vypnuto.

Jít do práce!

Vzhledem k nedostatkům UPS a jejich základní a obvodové složitosti se na závěr podíváme jen na pár z nich, ale jednoduchých a užitečných, a povíme si o způsobu opravy IPS. Hlavní část materiálu je věnována SNN a IPN s průmyslovými frekvenčními transformátory. Umožňují osobě, která právě vzala do ruky páječku, postavit napájecí zdroj velmi vysoké kvality. A mít to na farmě, bude snazší zvládnout „jemné“ techniky.

IPN

Nejprve se podívejme na IPN. Pulzní si necháme podrobněji až na část o opravách, ale s těmi „železnými“ mají něco společného: výkonový transformátor, usměrňovač a filtr pro potlačení zvlnění. Společně je lze realizovat různými způsoby v závislosti na účelu napájení.

Poz. 1 na Obr. 1 – půlvlnný (1P) usměrňovač. Úbytek napětí na diodě je nejmenší, cca. 2B. Ale pulzace usměrněného napětí je s frekvencí 50 Hz a je „roztrhaná“, tzn. s intervaly mezi impulsy, takže kondenzátor pulzačního filtru Sf by měl mít kapacitu 4-6krát větší než v jiných obvodech. Využití výkonového transformátoru Tr pro napájení je 50 %, protože Je usměrněna pouze 1 půlvlna. Ze stejného důvodu dochází v magnetickém obvodu Tr k nerovnováze magnetického toku a síť to „nevidí“ jako aktivní zátěž, ale jako indukčnost. Proto se 1P usměrňovače používají pouze pro malý výkon a tam, kde není jiná cesta, např. v IIN na blokovacích generátorech a s tlumicí diodou, viz níže.

Poznámka: proč 2V, a ne 0,7V, při kterém se otevírá p-n přechod v křemíku? Důvodem je proud, který je popsán níže.

Poz. 2 – 2-půlvlna se středem (2PS). Ztráty diod jsou stejné jako dříve. pouzdro. Zvlnění je 100 Hz spojité, takže je potřeba co nejmenší Sf. Použití Tr – 100% Nevýhoda – dvojnásobná spotřeba mědi na sekundárním vinutí. V době, kdy se vyráběly usměrňovače pomocí kenotronových výbojek, to nevadilo, ale nyní je to rozhodující. Proto se 2PS používají v nízkonapěťových usměrňovačích, hlavně na vyšších frekvencích se Schottkyho diodami v UPS, ale 2PS nemají žádná zásadní omezení výkonu.

Poz. 3 – 2-půlvlnný most, 2RM. Ztráty na diodách jsou dvojnásobné oproti poz. 1 a 2. Zbytek je stejný jako 2PS, ale sekundární měď je potřeba téměř o polovinu méně. Téměř - protože je třeba navinout několik závitů, aby se kompenzovaly ztráty na dvojici „extra“ diod. Nejčastěji se používá obvod pro napětí od 12V.

Poz. 3 – bipolární. „Můstek“ je znázorněn konvenčně, jak je zvykem ve schématech zapojení (zvykněte si!), a je otočen o 90 stupňů proti směru hodinových ručiček, ale ve skutečnosti jde o pár 2PS zapojených v opačných polaritách, jak je jasně vidět na Obr. 6. Spotřeba mědi je stejná jako 2PS, ztráty diod jsou stejné jako 2PM, zbytek je stejný jako u obou. Je určen především k napájení analogových zařízení, která vyžadují symetrii napětí: Hi-Fi UMZCH, DAC/ADC atd.

Poz. 4 – bipolární podle schématu paralelního zdvojení. Poskytuje zvýšenou symetrii napětí bez dalších opatření, protože asymetrie sekundárního vinutí je vyloučena. Při použití Tr 100% se vlní 100 Hz, ale trhá se, takže Sf potřebuje dvojnásobnou kapacitu. Ztráty na diodách jsou přibližně 2,7V vzájemnou výměnou průchozích proudů viz dále a při výkonu nad 15-20W prudce rostou. Jsou stavěny především jako nízkopříkonové pomocné pro nezávislé napájení operačních zesilovačů (op-ampů) a dalších nízkopříkonových, ale na kvalitu napájení náročných analogových součástek.

Jak vybrat transformátor?

U UPS je celý obvod nejčastěji jasně vázán na standardní velikost (přesněji na objem a průřezovou plochu Sc) transformátoru/transformátorů, protože použití jemných procesů ve feritu umožňuje zjednodušit obvod a zároveň jej učinit spolehlivějším. Zde „nějak svým vlastním způsobem“ spočívá v přísném dodržování doporučení vývojáře.

Transformátor na bázi železa je vybrán s ohledem na vlastnosti SNN nebo je zohledněn při jeho výpočtu. Úbytek napětí na RE Ure by neměl být menší než 3V, jinak VS prudce klesne. Jak se Ure zvyšuje, VS se mírně zvyšuje, ale rozptýlený výkon RE roste mnohem rychleji. Ure se tedy odebírá při 4-6 V. K tomu připočteme 2(4) V ztrát na diodách a úbytek napětí na sekundárním vinutí Tr U2; pro výkonový rozsah 30-100W a napětí 12-60V to vezmeme na 2,5V. U2 nevzniká primárně ne ohmickým odporem vinutí (ten je u výkonných transformátorů obecně zanedbatelný), ale ztrátami v důsledku magnetizačního obrácení jádra a vytvořením rozptylového pole. Jednoduše řečeno, část energie sítě, „pumpovaná“ primárním vinutím do magnetického obvodu, se vypařuje do vnějšího prostoru, což bere v úvahu hodnota U2.

Počítali jsme tedy například pro můstkový usměrňovač 4 + 4 + 2,5 = 10,5 V navíc. Přičteme jej k požadovanému výstupnímu napětí napájecího zdroje; nechť je 12V a vydělíme 1,414, dostaneme 22,5/1,414 = 15,9 nebo 16V, to bude nejnižší dovolené napětí sekundárního vinutí. Pokud je TP tovární výroby, bereme 18V ze standardního rozsahu.

Nyní přichází na řadu sekundární proud, který se přirozeně rovná maximálnímu zatěžovacímu proudu. Řekněme, že potřebujeme 3A; vynásobte 18V, bude to 54W. Získali jsme celkový výkon Tr, Pg a jmenovitý výkon P zjistíme vydělením Pg účinností Tr η, která závisí na Pg:

• do 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.
• od 120 W, η = 0,95.

V našem případě bude P = 54/0,8 = 67,5 W, ale taková standardní hodnota neexistuje, takže budete muset vzít 80 W. Aby na výstupu bylo 12Vx3A = 36W. Parní lokomotiva a to je vše. Je čas naučit se vypočítat a natočit „transy“ sami. Navíc v SSSR byly vyvinuty metody pro výpočet transformátorů na železe, které umožňují bez ztráty spolehlivosti vymáčknout 600 W z jádra, které je při výpočtu podle amatérských rádiových referenčních knih schopno vyrobit pouze 250 W. W. "Iron Trance" není tak hloupý, jak se zdá.

SNN

Usměrněné napětí je potřeba stabilizovat a nejčastěji regulovat. Pokud je zátěž výkonnější než 30-40 W, je nutná i ochrana proti zkratu, jinak může porucha zdroje způsobit výpadek sítě. SNN to všechno dělá společně.

Jednoduchá reference

Pro začátečníka je lepší nepouštět se hned do vysokého výkonu, ale vyrobit si jednoduché, vysoce stabilní 12V ELV pro testování podle obvodu na Obr. 2. Lze jej pak použít jako zdroj referenčního napětí (jeho přesnou hodnotu nastavuje R5), pro kontrolu zařízení nebo jako kvalitní ELV ION. Maximální zatěžovací proud tohoto obvodu je pouze 40 mA, ale VSC na předpotopním GT403 a stejně starém K140UD1 je více než 1000 a při výměně VT1 za středně výkonný křemíkový a DA1 na kterémkoli z moderních operačních zesilovačů překročí 2000 a dokonce 2500. Zvýší se také zatěžovací proud na 150 -200 mA, což se již hodí.

0-30

Dalším stupněm je napájecí zdroj s regulací napětí. Předchozí byl proveden podle t. zv. kompenzační srovnávací obvod, ale je obtížné převést jeden na vysoký proud. Vyrobíme nový SNN založený na emitorovém sledovači (EF), ve kterém jsou RE a CU spojeny pouze v jednom tranzistoru. KSN bude někde kolem 80-150, ale pro amatéra to bude stačit. Ale SNN na ED umožňuje bez jakýchkoliv speciálních triků získat výstupní proud až 10A nebo více, tolik, kolik dá Tr a vydrží RE.

Obvod jednoduchého zdroje 0-30V je znázorněn na poz. 1 Obr. 3. IPN pro něj je hotové trafo např. TPP nebo TS na 40-60W se sekundárním vinutím na 2x24V. Usměrňovač typu 2PS s diodami dimenzovanými na 3-5A nebo více (KD202, KD213, D242 atd.). VT1 je instalován na radiátoru o ploše 50 metrů čtverečních nebo více. cm; Starý PC procesor bude fungovat velmi dobře. Za takových podmínek se tento ELV nebojí zkratu, zahřejí se pouze VT1 a Tr, takže k ochraně stačí 0,5A pojistka v primárním obvodu vinutí Tr.

Poz. Obrázek 2 ukazuje, jak pohodlné je napájení na elektrickém zdroji pro amatéra: existuje napájecí obvod 5A s nastavením od 12 do 36 V. Tento zdroj může dodávat 10A do zátěže, pokud je k dispozici zdroj 400W 36V . Jeho první funkcí je integrovaný SNN K142EN8 (nejlépe s indexem B) působí v nezvyklé roli jako řídicí jednotka: k vlastnímu 12V výstupu je částečně nebo úplně přidáno všech 24V, napětí z ION na R1, R2, VD5 , VD6. Kondenzátory C2 a C3 zabraňují buzení na HF DA1 pracujícím v neobvyklém režimu.

Dalším bodem je zařízení na ochranu proti zkratu (PD) na R3, VT2, R4. Pokud úbytek napětí na R4 překročí přibližně 0,7 V, VT2 se otevře, uzavře základní obvod VT1 ke společnému vodiči, sepne a odpojí zátěž od napětí. R3 je potřeba, aby extra proud nepoškodil DA1 při spuštění ultrazvuku. Není třeba zvyšovat jeho nominální hodnotu, protože když se spustí ultrazvuk, musíte VT1 bezpečně uzamknout.

A poslední věcí je zdánlivě nadměrná kapacita výstupního filtračního kondenzátoru C4. V tomto případě je to bezpečné, protože Maximální kolektorový proud VT1 25A zajišťuje jeho nabití při zapnutí. Ale tento ELV dokáže dodat proud až 30A do zátěže během 50-70 ms, takže tento jednoduchý napájecí zdroj je vhodný pro napájení nízkonapěťového elektrického nářadí: jeho startovací proud tuto hodnotu nepřekračuje. Stačí si vyrobit (alespoň z plexiskla) kontaktní špalík s kabelem, nasadit patu madla a nechat „Akumycha“ odpočinout a šetřit prostředky, než odjedete.

O chlazení

Řekněme, že v tomto obvodu je výstup 12V s maximem 5A. To je jen průměrný výkon skládačky, ale na rozdíl od vrtačky nebo šroubováku to trvá neustále. U C1 se drží na cca 45V, tzn. na RE VT1 zůstává někde kolem 33V při proudu 5A. Ztrátový výkon je více než 150 W, dokonce více než 160, pokud uvážíte, že VD1-VD4 je také potřeba chladit. Z toho je zřejmé, že každý výkonný regulovatelný zdroj musí být vybaven velmi účinným systémem chlazení.

Žebrový/jehlový radiátor využívající přirozenou konvekci problém neřeší: výpočty ukazují, že je zapotřebí rozptylová plocha 2000 m2. viz a tloušťka tělesa chladiče (deska, ze které vybíhají žebra nebo jehly) je od 16 mm. Vlastnit tolik hliníku ve tvarovaném výrobku bylo a zůstává pro amatéra snem v křišťálovém zámku. Nevhodný není ani chladič CPU s prouděním vzduchu, ten je dimenzován na menší výkon.

Jednou z možností pro domácího řemeslníka je hliníkový plech o tloušťce 6 mm a rozměrech 150 x 250 mm s otvory o zvětšujícím se průměru vyvrtanými podél poloměrů z místa instalace chlazeného prvku v šachovnicovém vzoru. Bude také sloužit jako zadní stěna pouzdra napájecího zdroje, jako na Obr. 4.

Nezbytnou podmínkou účinnosti takového chladiče je slabé, ale nepřetržité proudění vzduchu skrz perforace z vnějšku dovnitř. Chcete-li to provést, nainstalujte do krytu (nejlépe nahoře) odtahový ventilátor s nízkým výkonem. Vhodný je například počítač o průměru 76 mm a více. přidat. HDD chladič nebo grafická karta. Připojuje se na piny 2 a 8 DA1, je tam vždy 12V.

Poznámka: Ve skutečnosti je radikálním způsobem, jak tento problém překonat, sekundární vinutí Tr s odbočkami pro 18, 27 a 36V. Primární napětí se spíná v závislosti na používaném nástroji.

A ještě UPS

Popsaný napájecí zdroj pro dílnu je dobrý a velmi spolehlivý, ale je těžké jej nosit s sebou na cesty. Zde se vejde zdroj napájení počítače: elektrické nářadí je necitlivé na většinu svých nedostatků. Některé úpravy se nejčastěji týkají instalace výstupního (nejblíže zátěži) elektrolytického kondenzátoru s velkou kapacitou pro výše popsaný účel. Receptů na přeměnu počítačových zdrojů pro elektrické nářadí (hlavně šroubováky, které nejsou příliš výkonné, ale velmi užitečné) je v RuNet spousta, jeden ze způsobů je ukázán na videu níže, pro 12V nástroj.

Video: 12V napájení z počítače

S 18V nástroji je to ještě jednodušší: při stejném výkonu spotřebují méně proudu. Zde se může hodit mnohem dostupnější zapalovací zařízení (předřadník) z 40W nebo více úsporné žárovky; dá se v případě špatné baterie úplně umístit a venku zůstane jen kabel se zástrčkou. Jak vyrobit zdroj pro 18V šroubovák z balastu od spálené hospodyně, viz následující video.

Video: 18V zdroj pro šroubovák

Vysoká třída

Ale vraťme se k SNN na ES; jejich schopnosti nejsou zdaleka vyčerpány. Na Obr. 5 – bipolární výkonný zdroj s regulací 0-30 V, vhodný pro Hi-Fi audio zařízení a další náročné spotřebitele. Výstupní napětí se nastavuje pomocí jednoho knoflíku (R8) a symetrie kanálů je udržována automaticky při jakékoli hodnotě napětí a libovolném zátěžovém proudu. Pedantovi-formalistovi může při pohledu na tento obvod zešedivět před očima, ale autorovi takový zdroj funguje správně už asi 30 let.

Hlavním kamenem úrazu při jeho vzniku bylo δr = δu/δi, kde δu a δi jsou malé okamžité přírůstky napětí, respektive proudu. Pro vývoj a nastavení vysoce kvalitního zařízení je nutné, aby δr nepřesáhlo 0,05-0,07 Ohm. Jednoduše, δr určuje schopnost napájecího zdroje okamžitě reagovat na skoky ve spotřebě proudu.

Pro SNN na EP je δr rovno ION, tzn. zenerova dioda děleno koeficientem přenosu proudu β RE. Ale u výkonných tranzistorů β výrazně klesá při velkém kolektorovém proudu a δr zenerovy diody se pohybuje od několika do desítek ohmů. Zde, abychom kompenzovali pokles napětí na RE a snížili teplotní drift výstupního napětí, museli jsme z nich sestavit celý řetězec na polovinu s diodami: VD8-VD10. Proto je referenční napětí z ION odstraněno přes další ED na VT1, jeho β se vynásobí β RE.

Dalším rysem této konstrukce je ochrana proti zkratu. Nejjednodušší z nich, popsaný výše, se žádným způsobem nehodí do bipolárního obvodu, takže problém ochrany je vyřešen podle zásady „neexistuje žádný trik proti šrotu“: neexistuje žádný ochranný modul jako takový, ale existuje redundance v parametry výkonných prvků - KT825 a KT827 při 25A a KD2997A při 30A. T2 není schopen poskytnout takový proud a zatímco se zahřeje, FU1 a/nebo FU2 bude mít čas vyhořet.

Poznámka: U miniaturních žárovek není nutné označovat přepálené pojistky. Je to tak, že v té době byly LED diody stále poměrně vzácné a ve skrýši bylo několik hrstek SMOKů.

Zbývá chránit RE před nadbytečnými vybíjecími proudy pulzačního filtru C3, C4 během zkratu. K tomu jsou připojeny přes omezovací odpory s nízkým odporem. V tomto případě se mohou v obvodu objevit pulsace s periodou rovnou časové konstantě R(3,4)C(3,4). Brání jim C5, C6 menší kapacity. Jejich extra proudy již nejsou pro RE nebezpečné: náboj se vybíjí rychleji, než se krystaly výkonného KT825/827 zahřívají.

Výstupní symetrii zajišťuje operační zesilovač DA1. RE záporného kanálu VT2 je otevřen proudem přes R6. Jakmile mínus výstupu překročí plus v absolutní hodnotě, mírně se otevře VT3, což zavře VT2 a absolutní hodnoty výstupních napětí se budou rovnat. Provozní kontrola symetrie výstupu se provádí číselníkovým úchylkoměrem s nulou uprostřed stupnice P1 (jeho vzhled je znázorněn na vložce) a v případě potřeby seřízení provádí R11.

Poslední zajímavostí je výstupní filtr C9-C12, L1, L2. Tato konstrukce je nezbytná k pohlcení případného vysokofrekvenčního rušení ze zátěže, aby se vám nelámal mozek: prototyp je zabugovaný nebo se napájecí zdroj „viklaje“. U samotných elektrolytických kondenzátorů, shuntovaných keramikou, zde není úplná jistota, velká vlastní indukčnost „elektrolytů“ ruší. A tlumivky L1, L2 rozdělují „návrat“ zátěže napříč spektrem a každému jejich vlastní.

Tento napájecí zdroj, na rozdíl od předchozích, vyžaduje určité úpravy:

1. Připojte zátěž 1-2 A při 30V;
2. R8 je nastaven na maximum, v nejvyšší poloze podle schématu;
3. Pomocí referenčního voltmetru (nyní bude stačit jakýkoli digitální multimetr) a R11 jsou napětí kanálu nastavena tak, aby byla stejná v absolutní hodnotě. Možná, pokud operační zesilovač nemá schopnost vyvážení, budete muset vybrat R10 nebo R12;
4. Trimrem R14 nastavte P1 přesně na nulu.

O opravě napájecího zdroje

Napájecí zdroje selžou častěji než jiná elektronická zařízení: dostanou první ránu přepětí v síti a také hodně získají ze zátěže. I když si nehodláte vyrábět vlastní zdroj, UPS lze kromě počítače najít v mikrovlnné troubě, pračce a dalších domácích spotřebičích. Schopnost diagnostikovat napájecí zdroj a znalost základů elektrické bezpečnosti umožní, pokud ne opravit poruchu sami, pak kvalifikovaně vyjednávat o ceně s opraváři. Podívejme se proto, jak je diagnostikován a opraven napájecí zdroj, zejména s IIN, protože více než 80 % selhání tvoří jejich podíl.

Sytost a průvan

Nejprve o některých efektech, bez pochopení kterých nelze s UPS pracovat. Prvním z nich je saturace feromagnetik. Nejsou schopny absorbovat energii vyšší než určitou hodnotu v závislosti na vlastnostech materiálu. Hobbyři se se saturací na železe setkávají jen zřídka, lze jej zmagnetizovat na několik Tesla (Tesla, jednotka měření magnetické indukce). Při výpočtu železných transformátorů se bere indukce 0,7-1,7 Tesla. Ferity vydrží pouze 0,15-0,35 T, jejich hysterezní smyčka je „pravoúhlejší“ a pracují na vyšších frekvencích, takže pravděpodobnost „skoku do nasycení“ je řádově vyšší.

Pokud je magnetický obvod nasycený, indukce v něm již neroste a EMF sekundárních vinutí mizí, i když se primární již roztavilo (pamatujete na školní fyziku?). Nyní vypněte primární proud. Magnetické pole v měkkých magnetických materiálech (tvrdé magnetické materiály jsou permanentní magnety) nemůže existovat stacionárně, jako elektrický náboj nebo voda v nádrži. Začne se ztrácet, indukce klesne a ve všech vinutích se indukuje EMF opačné polarity vzhledem k původní polaritě. Tento efekt je v IIN poměrně široce používán.

Na rozdíl od saturace je průchozí proud v polovodičových součástkách (prostý průvan) naprosto škodlivý jev. Vzniká v důsledku tvorby/resorpce vesmírných nábojů v oblastech p a n; pro bipolární tranzistory - hlavně v bázi. Tranzistory s efektem pole a Schottkyho diody jsou prakticky bez průvanu.

Například, když je na diodu přivedeno/odstraněno napětí, vede proud v obou směrech, dokud se náboje neshromáždí/nerozpustí. Proto je úbytek napětí na diodách v usměrňovačích více než 0,7V: v okamžiku sepnutí má část náboje filtračního kondenzátoru čas protéct vinutím. V paralelním zdvojovacím usměrňovači proudí tah oběma diodami najednou.

Průvan tranzistorů způsobí napěťový ráz na kolektoru, který může poškodit zařízení nebo, pokud je připojena zátěž, poškodit jej nadměrným proudem. Ale i bez toho tranzistorový tah zvyšuje dynamické energetické ztráty, jako je tah diod, a snižuje účinnost zařízení. Výkonné tranzistory s efektem pole k němu téměř nejsou náchylné, protože nehromadí náboj v základně díky své absenci, a proto přepínají velmi rychle a plynule. „Téměř“, protože jejich obvody zdroj-brána jsou chráněny před zpětným napětím Schottkyho diodami, které jsou mírně, ale průchozí.

Typy TIN

UPS sleduje jejich původ k blokovacímu generátoru, pos. 1 na Obr. 6. Po zapnutí je Uin VT1 mírně otevřen proudem přes Rb, proud protéká vinutím Wk. Nemůže okamžitě narůst na limit (znovu si vzpomeňte na školní fyziku), v základně Wb a zátěžovém vinutí Wn se indukuje emf. Od Wb přes Sb vynutí odblokování VT1. Přes Wn zatím neteče žádný proud a VD1 se nerozběhne.

Když je magnetický obvod nasycen, proudy ve Wb a Wn se zastaví. Poté vlivem disipace (resorpce) energie klesne indukce, ve vinutí se indukuje EMF opačné polarity a zpětné napětí Wb okamžitě uzamkne (zablokuje) VT1, čímž jej ochrání před přehřátím a tepelným průrazem. Proto se takové schéma nazývá blokovací generátor nebo jednoduše blokování. Rk a Sk odříznou HF rušení, kterých blokování produkuje více než dost. Nyní lze z Wn odebrat nějaký užitečný výkon, ale pouze přes usměrňovač 1P. Tato fáze pokračuje až do úplného nabití Sat nebo do vyčerpání uložené magnetické energie.

Tento výkon je však malý, do 10W. Pokud se pokusíte vzít více, VT1 vyhoří silným průvanem, než se uzamkne. Vzhledem k tomu, že Tp je nasycený, účinnost blokování není dobrá: více než polovina energie uložené v magnetickém obvodu odlétá do teplých jiných světů. Je pravda, že díky stejné saturaci blokování do určité míry stabilizuje trvání a amplitudu svých pulzů a jeho obvod je velmi jednoduchý. Proto se v levných nabíječkách telefonů často používají čísla TIN založená na blokování.

Poznámka: hodnota Sb do značné míry, ale ne úplně, jak píší v amatérských příručkách, určuje periodu opakování pulzu. Hodnota jeho kapacity musí být vázána na vlastnosti a rozměry magnetického obvodu a otáčky tranzistoru.

Blokování ve své době dalo vzniknout řádkovým televizorům s katodovými trubicemi (CRT) a zrodilo INN s tlumicí diodou, pos. 2. Zde řídicí jednotka na základě signálů z Wb a obvodu zpětné vazby DSP násilně otevře/zablokuje VT1 před nasycením Tr. Když je VT1 uzamčen, je zpětný proud Wk uzavřen stejnou tlumicí diodou VD1. Toto je pracovní fáze: již větší než při blokování se část energie odebírá do zátěže. Je to velké, protože když je úplně nasycené, veškerá energie navíc odletí pryč, ale tady toho navíc není dost. Tímto způsobem je možné odebírat výkon až několik desítek wattů. Protože však řídicí zařízení nemůže pracovat, dokud se Tr neblíží saturaci, tranzistor stále silně prosvítá, dynamické ztráty jsou velké a účinnost obvodu ponechává mnohem více požadovaných.

IIN s tlumičem je stále naživu v televizích a CRT displejích, protože v nich jsou IIN a výstup horizontálního skenování kombinovány: výkonový tranzistor a TP jsou společné. To výrazně snižuje výrobní náklady. Ale upřímně řečeno, IIN s tlumičem je zásadně zakrnělý: tranzistor a transformátor jsou nuceny neustále pracovat na pokraji selhání. Inženýři, kterým se podařilo dovést tento obvod k přijatelné spolehlivosti, si zaslouží nejhlubší respekt, ale důrazně se nedoporučuje strkat tam páječku s výjimkou profesionálů, kteří prošli odborným školením a mají patřičné zkušenosti.

Nejpoužívanější je push-pull INN se samostatným zpětnovazebním transformátorem, protože má nejlepší ukazatele kvality a spolehlivost. Z hlediska VF rušení ale také strašně hřeší ve srovnání s „analogovými“ zdroji (s transformátory na hardwaru a SNN). V současnosti toto schéma existuje v mnoha modifikacích; výkonné bipolární tranzistory jsou v něm téměř zcela nahrazeny polními řízenými speciálními zařízeními. IC, ale princip fungování zůstává nezměněn. Je znázorněno původním schématem, poz. 3.

Omezovací zařízení (LD) omezuje nabíjecí proud kondenzátorů vstupního filtru Sfvkh1(2). Jejich velká velikost je nepostradatelnou podmínkou pro provoz zařízení, protože Během jednoho provozního cyklu se z nich odebere malý zlomek uložené energie. Zhruba řečeno, hrají roli vodní nádrže nebo vzduchového přijímače. Při „krátkém nabíjení“ může nabíjecí proud překročit 100 A po dobu až 100 ms. K vyrovnání napětí filtru je potřeba Rc1 a Rc2 s odporem řádově MOhm, protože sebemenší nerovnováha jeho ramen je nepřijatelná.

Když jsou Sfvkh1(2) nabité, ultrazvukové spouštěcí zařízení generuje spouštěcí impuls, který otevře jedno z ramen (na kterém nezáleží) invertoru VT1 VT2. Vinutím Wk velkého výkonového transformátoru Tr2 protéká proud a magnetická energie z jeho jádra přes vinutí Wn se téměř úplně spotřebuje na usměrnění a na zátěž.

Malá část energie Tr2, určená hodnotou Rogr, je odebírána z vinutí Woc1 a přiváděna do vinutí Woc2 malého základního zpětnovazebního transformátoru Tr1. Rychle se nasytí, otevřené rameno se zavře a vlivem rozptylu v Tr2 se otevře dříve zavřené, jak je popsáno u blokování, a cyklus se opakuje.

Push-pull IIN jsou v podstatě 2 blokátory, které se navzájem „tlačí“. Vzhledem k tomu, že výkonný Tr2 není saturován, tah VT1 VT2 je malý, zcela se „potopí“ do magnetického obvodu Tr2 a nakonec jde do zátěže. Proto lze postavit dvoutaktní IPP s výkonem až několik kW.

Horší je, když skončí v režimu XX. Pak se během půlcyklu Tr2 stihne nasytit a silný průvan spálí VT1 i VT2 najednou. Nyní jsou však v prodeji výkonové ferity pro indukci až do 0,6 Tesla, ale jsou drahé a degradují náhodným převrácením magnetizace. Ferity s kapacitou více než 1 Tesla jsou vyvíjeny, ale aby IIN dosáhly „železné“ spolehlivosti, je potřeba alespoň 2,5 Tesla.

Diagnostická technika

Při odstraňování problémů s „analogovým“ napájecím zdrojem, pokud je „hloupě tichý“, nejprve zkontrolujte pojistky, poté ochranu, RE a ION, pokud má tranzistory. Zvoní normálně - postupujeme prvek po prvku, jak je popsáno níže.

V IIN, pokud se „rozběhne“ a okamžitě „zasekne“, nejprve zkontrolují řídicí jednotku. Proud v něm je omezen výkonným nízkoodporovým rezistorem, který je pak odváděn optotyristorem. Pokud je „rezistor“ zjevně spálený, vyměňte jej a optočlen. Ostatní prvky ovládacího zařízení selžou velmi zřídka.

Pokud je IIN „tichý, jako ryba na ledu“, diagnóza také začíná OU (možná „rezik“ úplně vyhořel). Pak - ultrazvuk. Levné modely používají tranzistory v režimu lavinového rozpadu, což zdaleka není příliš spolehlivé.

Další fází v jakémkoliv napájecím zdroji jsou elektrolyty. Zlomení pouzdra a únik elektrolytu nejsou zdaleka tak časté, jak píší na RuNetu, ale ke ztrátě kapacity dochází mnohem častěji než k selhání aktivních prvků. Elektrolytické kondenzátory se kontrolují multimetrem schopným měřit kapacitu. Pod jmenovitou hodnotu o 20% nebo více - spouštíme „mrtvé“ do kalu a nainstalujeme nový, dobrý.

Pak jsou tu aktivní prvky. Asi víte, jak vytáčet diody a tranzistory. Ale jsou tu 2 triky. První je, že pokud je testerem s 12V baterií volána Schottkyho dioda nebo zenerova dioda, může zařízení vykazovat poruchu, ačkoli dioda je docela dobrá. Tyto komponenty je lepší volat pomocí ukazovacího zařízení s 1,5-3 V baterií.

Druhým jsou mocní terénní pracovníci. Nahoře (všimli jste si?) je řečeno, že jejich I-Z jsou chráněny diodami. Proto se zdá, že výkonné tranzistory s efektem pole zní jako provozuschopné bipolární tranzistory, i když jsou nepoužitelné, pokud je kanál „spálený“ (degradovaný) ne úplně.

Jediným způsobem, který máte doma, je nahradit je známými dobrými, obojí najednou. Pokud v obvodu zůstane spálený, okamžitě s sebou stáhne nový pracovní. Elektroničtí inženýři žertují, že výkonní pracovníci v terénu nemohou žít jeden bez druhého. Další prof. vtip – „náhradní gay pár“. To znamená, že tranzistory ramen IIN musí být striktně stejného typu.

Nakonec filmové a keramické kondenzátory. Vyznačují se vnitřními poruchami (nalezené stejným testerem, který kontroluje „klimatizace“) a únikem nebo poruchou pod napětím. Abyste je „chytili“, musíte sestavit jednoduchý obvod podle obr. 7. Postupné testování elektrických kondenzátorů na průraz a únik se provádí následovně:

• Na testeru bez připojování nastavíme nejmenší limit pro měření stejnosměrného napětí (nejčastěji 0,2V nebo 200mV), detekujeme a zaznamenáme vlastní chybu zařízení;
• Zapneme mez měření 20V;
• Podezřelý kondenzátor připojíme na body 3-4, tester na 5-6 a na 1-2 přivedeme konstantní napětí 24-48 V;
• Přepněte limity napětí multimetru dolů na nejnižší;
• Pokud na jakémkoli testeru ukazuje něco jiného než 0000,00 (přinejmenším - něco jiného než vlastní chybu), testovaný kondenzátor není vhodný.

Zde končí metodická část diagnostiky a začíná část kreativní, kde veškeré návody vycházejí z vašich vlastních znalostí, zkušeností a úvah.

Pár impulsů

UPS jsou zvláštním artiklem díky své složitosti a rozmanitosti obvodů. Zde se nejprve podíváme na několik vzorků využívajících modulaci šířky pulzu (PWM), která nám umožňuje získat UPS nejvyšší kvality. V RuNet je spousta PWM obvodů, ale PWM není tak děsivé, jak se říká...

Pro světelný design

LED pásek jednoduše rozsvítíte z libovolného výše popsaného zdroje, kromě toho na Obr. 1, nastavení požadovaného napětí. SNN s poz. 1 Obr. 3, je snadné vyrobit 3 z nich, pro kanály R, G a B. Ale trvanlivost a stabilita svitu LED nezávisí na napětí, které je na ně aplikováno, ale na proudu, který jimi protéká. Proto by dobrý napájecí zdroj pro LED pásek měl obsahovat stabilizátor zátěžového proudu; z technického hlediska - stabilní zdroj proudu (IST).

Jedno ze schémat stabilizace proudu světelného pásu, které mohou opakovat i amatéři, je na Obr. 8. Je namontován na integrovaném časovači 555 (domácí analog - K1006VI1). Poskytuje stabilní páskový proud z napájecího napětí 9-15 V. Velikost stabilního proudu je určena vzorcem I = 1/(2R6); v tomto případě - 0,7A. Výkonný tranzistor VT3 je nutně tranzistor s efektem pole, z průvanu se kvůli základnímu náboji jednoduše nevytvoří bipolární PWM. Induktor L1 je navinut na feritovém kroužku 2000NM K20x4x6 s 5xPE 0,2 mm svazkem. Počet závitů – 50. Diody VD1, VD2 – libovolné křemíkové RF (KD104, KD106); VT1 a VT2 – KT3107 nebo analogy. S KT361 atd. Rozsahy ovládání vstupního napětí a jasu se sníží.

Obvod funguje takto: nejprve se přes obvod R1VD1 nabije časově nastavitelná kapacita C1 a přes VD2R3VT2 se vybije, rozpojená, tzn. v saturačním režimu přes R1R5. Časovač generuje sekvenci impulsů s maximální frekvencí; přesněji - s minimálním pracovním cyklem. Spínač VT3 bez setrvačnosti generuje silné impulsy a jeho svazek VD3C4C3L1 je vyhlazuje na stejnosměrný proud.

Poznámka: Pracovní cyklus série impulsů je poměr doby jejich opakování k době trvání impulsu. Pokud je například doba trvání impulsu 10 μs a interval mezi nimi je 100 μs, pak bude pracovní cyklus 11.

Proud v zátěži se zvyšuje a úbytek napětí na R6 otevírá VT1, tzn. převede jej z vypínacího (uzamykacího) režimu do aktivního (posilujícího) režimu. Tím se vytvoří svodový obvod pro základnu VT2 R2VT1+Upit a VT2 také přejde do aktivního režimu. Snižuje se vybíjecí proud C1, prodlužuje se doba vybíjení, zvyšuje se pracovní cyklus řady a průměrná hodnota proudu klesá na normu specifikovanou R6. To je podstata PWM. Při minimálním proudu, tzn. při maximálním pracovním cyklu se C1 vybije přes obvod vnitřního časového spínače VD2-R4.

V původním designu není poskytována schopnost rychle upravit proud a podle toho jas záře; Neexistují žádné potenciometry 0,68 ohmů. Nejjednodušší způsob nastavení jasu je připojením, po nastavení, 3,3-10 kOhm potenciometru R* do mezery mezi R3 a emitorem VT2, zvýrazněné hnědou barvou. Pohybem jeho motoru dolů po okruhu zvýšíme dobu vybíjení C4, pracovní cyklus a snížíme proud. Dalším způsobem je obejít základnu VT2 zapnutím potenciometru přibližně 1 MOhm v bodech a a b (zvýrazněných červeně), což je méně výhodné, protože úprava bude hlubší, ale hrubší a ostřejší.

Bohužel k nastavení tohoto užitečného nejen pro IST světelné pásky potřebujete osciloskop:

1. Minimální +Upit je dodáván do obvodu.
2. Volbou R1 (impuls) a R3 (pauza) dosáhneme pracovního cyklu 2, tzn. Doba trvání pulsu se musí rovnat trvání pauzy. Nemůžete dát pracovní cyklus menší než 2!
3. Podávejte maximálně + Upit.
4. Volbou R4 je dosaženo jmenovité hodnoty stabilního proudu.

Pro nabíjení

Na Obr. 9 – schéma nejjednoduššího ISN s PWM, vhodné pro nabíjení telefonu, smartphonu, tabletu (notebook bohužel nebude fungovat) z domácí solární baterie, větrného generátoru, motocyklové nebo autobaterie, magnetofonové svítilny „bug“ a další nízkopříkonové nestabilní náhodné zdroje napájení Rozsah vstupního napětí viz schéma, není tam žádná chyba. Toto ISN je skutečně schopné produkovat výstupní napětí větší než vstupní. Stejně jako v předchozím je zde vliv změny polarity výstupu vzhledem ke vstupu, což je obecně proprietární vlastnost obvodů PWM. Doufejme, že po pozorném přečtení toho předchozího sami pochopíte práci tohoto maličkého drobečka.

Mimochodem o nabíjení a nabíjení

Nabíjení baterií je velmi složitý a choulostivý fyzikálně chemický proces, jehož porušením se několikanásobně až desetinásobně sníží jejich životnost, tzn. počet cyklů nabíjení-vybíjení. Nabíječka musí na základě velmi malých změn napětí baterie spočítat, jaké množství energie bylo přijato a podle toho regulovat nabíjecí proud podle určitého zákona. Nabíječka tedy v žádném případě není napájecí zdroj a z běžných napájecích zdrojů lze nabíjet pouze baterie v zařízeních s vestavěným regulátorem nabíjení: telefony, chytré telefony, tablety a některé modely digitálních fotoaparátů. A nabíjení, což je nabíječka, je předmětem samostatné diskuse.

Question-remont.ru řekl:

Z usměrňovače bude nějaké jiskření, ale asi to není nic velkého. Pointou je tzv. diferenční výstupní impedance napájecího zdroje. U alkalických baterií je to asi mOhm (miliohmy), u kyselinových je to ještě méně. Trans s kobylkou bez vyhlazení má desetiny a setiny ohmu, tedy cca. 100-10x více. A startovací proud kartáčovaného stejnosměrného motoru může být 6-7krát nebo dokonce 20krát větší než provozní proud. Ten váš je s největší pravděpodobností blíže tomu druhému - motory s rychlým zrychlením jsou kompaktnější a ekonomičtější a obrovská přetížitelnost baterie vám umožní dát motoru tolik proudu, kolik zvládne.pro zrychlení. Trans s usměrňovačem neposkytne tolik okamžitého proudu a motor zrychluje pomaleji, než na co byl navržen, a s velkým prokluzem kotvy. Z toho, z velkého skluzu, vzniká jiskra, která pak zůstává v provozu díky samoindukci ve vinutí.

Co zde mohu doporučit? Za prvé: podívejte se blíže – jak to jiskří? Je potřeba to hlídat v provozu, v zátěži, tzn. při řezání.

Pokud na určitých místech pod kartáči tančí jiskry, je to v pořádku. Moje výkonná vrtačka Konakovo se od narození tolik třpytí a proboha. Za 24 let jsem jednou vyměnil kartáče, umyl je alkoholem a vyleštil komutátor - to je vše. Pokud jste připojili 18V nástroj k 24V výstupu, pak je mírné jiskření normální. Rozviňte vinutí nebo uhaste přebytečné napětí něčím jako svařovacím reostatem (odpor přibližně 0,2 Ohm pro ztrátový výkon 200 W nebo více), aby motor pracoval při jmenovitém napětí a s největší pravděpodobností jiskra odešla pryč. Pokud jste to připojili na 12 V doufajíce, že po usměrnění to bude 18, tak marně - usměrněné napětí při zátěži výrazně klesá. A komutátorovému elektromotoru je mimochodem jedno, zda je napájen stejnosměrným nebo střídavým proudem.

Konkrétně: vezměte 3-5 m ocelového drátu o průměru 2,5-3 mm. Stočíme do spirály o průměru 100-200 mm tak, aby se závity vzájemně nedotýkaly. Umístěte na ohnivzdornou dielektrickou podložku. Konce drátu očistěte do lesku a složte je do „uší“. Nejlepší je okamžitě namazat grafitovým mazivem, aby se zabránilo oxidaci. Tento reostat je připojen k přerušení jednoho z vodičů vedoucích k přístroji. Je samozřejmé, že kontakty by měly být šrouby, pevně utažené, s podložkami. Celý obvod připojte na výstup 24V bez usměrnění. Jiskra je pryč, ale výkon na hřídeli také klesl - je třeba snížit reostat, jeden z kontaktů je třeba přepnout o 1-2 otáčky blíže k druhému. Stále to jiskří, ale méně - reostat je příliš malý, je třeba přidat další otáčky. Je lepší okamžitě udělat reostat zjevně velký, aby nedošlo k našroubování dalších sekcí. Horší je, když je oheň podél celé linie kontaktu mezi kartáči a komutátorem nebo stopou jisker za nimi. Pak usměrňovač potřebuje někde anti-aliasingový filtr, podle vašich údajů, od 100 000 µF. Není to levné potěšení. „Filtr“ bude v tomto případě zásobník energie pro zrychlení motoru. Ale nemusí to pomoci, pokud celkový výkon transformátoru nestačí. Účinnost kartáčovaných stejnosměrných motorů je cca. 0,55-0,65, tzn. trans je potřeba od 800-900W. To znamená, že pokud je filtr nainstalovaný, ale stále jiskří ohněm pod celým kartáčem (samozřejmě pod oběma), pak transformátor není na tento úkol. Ano, pokud instalujete filtr, pak musí být diody můstku dimenzovány na trojnásobek provozního proudu, jinak mohou při připojení k síti vyletět z rázu nabíjecího proudu. A poté lze nástroj spustit 5-10 sekund po připojení k síti, aby se „banky“ měly čas „napumpovat“.

A nejhorší je, pokud ocásky jisker ze štětců dosáhnou nebo téměř dosáhnou na protější štětec. Tomu se říká všestranná palba. Velmi rychle vypálí kolektor až do úplného zničení. Kruhový požár může mít několik důvodů. Ve vašem případě je nejpravděpodobnější, že byl motor zapnutý na 12 V s usměrněním. Potom je při proudu 30 A elektrický výkon v obvodu 360 W. Kotva klouže o více než 30 stupňů na otáčku, a to je nutně nepřetržitý všestranný požár. Je také možné, že kotva motoru je navinuta jednoduchou (nikoli dvojitou) vlnou. Takové elektromotory jsou lepší při překonávání okamžitých přetížení, ale mají startovací proud - matko, nebojte se. Přesněji to v nepřítomnosti říci nemohu a nemá to smysl – sotva bychom zde mohli něco opravit vlastníma rukama. Pak bude pravděpodobně levnější a jednodušší najít a koupit nové baterie. Nejprve ale zkuste zapnout motor na trochu vyšší napětí přes reostat (viz výše). Téměř vždy je tímto způsobem možné sestřelit nepřetržitou všestrannou palbu za cenu malého (až 10-15%) snížení výkonu na hřídeli.

Evgeniy řekl:

Potřebujete více řezů. Aby celý text byl tvořen zkratkami. Sakra, kterému nikdo nerozumí, ale nemusíš psát stejné slovo, které se v textu TŘIkrát opakuje.

Kliknutím na tlačítko „Přidat komentář“ souhlasím se stránkou.

Zdravím všechny radioamatéry, v tomto článku bych vám rád představil zdroj s regulací napětí od 0 do 12 voltů. Je velmi snadné nastavit požadované napětí, a to i v milivoltech. Schéma neobsahuje žádné zakoupené díly - to vše lze vytáhnout ze starého zařízení, dováženého i sovětského.

Schematické schéma napájecího zdroje (redukovaný)

Pouzdro je dřevěné, uprostřed je 12 voltový transformátor, kondenzátor 1000 uF x 25 voltů a deska, která reguluje napětí.

Kondenzátor C2 je třeba brát s velkou kapacitou, např. pro připojení zesilovače k ​​napájení a proto, aby napětí neklesalo na nízkých frekvencích.

Je lepší nainstalovat tranzistor VT2 na malý radiátor. Protože při delším provozu se může zahřát a vyhořet, už jsem spálil 2 z nich, dokud jsem nenainstaloval radiátor slušné velikosti.

Rezistor R1 lze nastavit na konstantní, nehraje velkou roli. Na horní straně pouzdra je proměnný odpor, který reguluje napětí, a červená LED, která ukazuje, zda je na výstupu napájecího zdroje napětí.

Na výstupu zařízení, abych neustále nešrouboval dráty k něčemu, jsem připájel aligátorové svorky - jsou velmi pohodlné. Obvod nevyžaduje žádné nastavování a funguje spolehlivě a stabilně, zvládne to opravdu každý radioamatér. Děkuji za pozornost, hodně štěstí všem! .

Ti začátečníci, kteří teprve začínají studovat elektroniku, spěchají postavit něco nadpřirozeného, ​​jako jsou mikroštěnice na odposlech, laserová řezačka z DVD mechaniky a tak dále... a tak dále... Co takhle sestavit zdroj s nastavitelné výstupní napětí? Tento napájecí zdroj je nezbytným prvkem v dílně každého nadšence elektroniky.

Kde začít s montáží napájecího zdroje?

Nejprve se musíte rozhodnout o požadovaných vlastnostech, které bude budoucí napájecí zdroj splňovat. Hlavní parametry zdroje jsou maximální proud ( Imax), které může dodávat zátěži (napájenému zařízení) a výstupní napětí ( U ven), který bude na výstupu napájecího zdroje. Také stojí za to rozhodnout, jaký druh napájení potřebujeme: nastavitelný nebo neregulované.

Nastavitelný napájecí zdroj je napájecí zdroj, jehož výstupní napětí lze měnit např. od 3 do 12 voltů. Pokud potřebujeme 5 voltů - otočili jsme knoflíkem regulátoru - na výstupu jsme dostali 5 voltů, potřebujeme 3 volty - znovu jsme to otočili - na výstupu jsme dostali 3 volty.

Neregulovaný zdroj je zdroj s pevným výstupním napětím - nelze jej měnit. Například známý a široce používaný napájecí zdroj „Electronics“ D2-27 je neregulovaný a má výstupní napětí 12 voltů. Neregulovanými zdroji jsou také všechny druhy nabíječek pro mobilní telefony, adaptéry pro modemy a routery. Všechny jsou zpravidla určeny pro jedno výstupní napětí: 5, 9, 10 nebo 12 voltů.

Je jasné, že pro začínajícího radioamatéra je největší zájem o regulované napájení. Dokáže napájet obrovské množství domácích i průmyslových zařízení určených pro různá napájecí napětí.

Dále se musíte rozhodnout pro napájecí obvod. Obvod by měl být jednoduchý, snadno opakovatelný začínajícími radioamatéry. Zde je lepší držet se obvodu s klasickým výkonovým transformátorem. Proč? Protože najít vhodný transformátor je docela snadné jak na rádiových trzích, tak ve staré spotřební elektronice. Vyrobit spínaný zdroj je obtížnější. Pro spínaný zdroj je potřeba vyrobit poměrně hodně dílů vinutí, jako je vysokofrekvenční transformátor, filtrační tlumivky atd. Také spínané zdroje obsahují více elektronických součástek než klasické zdroje s napájecím transformátorem.

Takže obvod regulovaného zdroje navržený pro opakování je na obrázku (kliknutím zvětšíte).

Parametry napájení:

Výstupní napětí ( U ven) – od 3,3...9 V;

Maximální zatěžovací proud ( Imax) – 0,5 A;

Maximální amplituda zvlnění výstupního napětí je 30 mV;

Nadproudová ochrana;

Ochrana proti přepětí na výstupu;

Vysoká účinnost.

Je možné upravit napájecí zdroj pro zvýšení výstupního napětí.

Schéma zapojení napájecího zdroje se skládá ze tří částí: transformátoru, usměrňovače a stabilizátoru.

Transformátor. Transformátor T1 snižuje střídavé síťové napětí (220-250 voltů), které je přiváděno do primárního vinutí transformátoru (I), na napětí 12-20 voltů, které je odstraněno ze sekundárního vinutí transformátoru (II) . Transformátor také „na částečný úvazek“ slouží jako galvanická izolace mezi elektrickou sítí a napájeným zařízením. To je velmi důležitá funkce. Pokud z nějakého důvodu náhle selže transformátor (napěťový ráz atd.), pak síťové napětí nebude schopno dosáhnout sekundárního vinutí a tedy ani napájeného zařízení. Jak víte, primární a sekundární vinutí transformátoru jsou vzájemně spolehlivě izolovány. Tato okolnost snižuje riziko úrazu elektrickým proudem.

Usměrňovač. Ze sekundárního vinutí výkonového transformátoru T1 je do usměrňovače přiváděno snížené střídavé napětí 12-20 voltů. To už je klasika. Usměrňovač se skládá z diodového můstku VD1, který usměrňuje střídavé napětí ze sekundárního vinutí transformátoru (II). Pro vyhlazení zvlnění napětí je za usměrňovacím můstkem umístěn elektrolytický kondenzátor C3 o kapacitě 2200 mikrofaradů.

Nastavitelný pulzní stabilizátor.

Obvod pulzního stabilizátoru je sestaven na poměrně známém a cenově dostupném mikroobvodu DC/DC měniče - MC34063.

Aby bylo jasno. Čip MC34063 je specializovaný PWM řadič určený pro pulzní DC/DC měniče. Tento čip je jádrem nastavitelného spínacího regulátoru použitého v tomto napájecím zdroji.

Čip MC34063 je vybaven ochrannou jednotkou proti přetížení a zkratu v zátěžovém obvodu. Výstupní tranzistor zabudovaný v mikroobvodu je schopen dodávat do zátěže proud až 1,5 ampéru. Na základě specializovaného mikroobvodu lze MC34063 sestavit jako postupný ( Step-Up) a dolů ( Krok dolů) DC/DC měniče. Je také možné postavit nastavitelné pulzní stabilizátory.

Vlastnosti pulzních stabilizátorů.

Mimochodem, spínací stabilizátory mají vyšší účinnost ve srovnání se stabilizátory na bázi mikroobvodů řady KR142EN ( KLIKY), LM78xx, LM317 atd. A přestože se napájecí zdroje založené na těchto mikroobvodech montují velmi jednoduše, jsou méně ekonomické a vyžadují instalaci chladiče.

Čip MC34063 nevyžaduje chladič. Stojí za zmínku, že tento čip lze často nalézt v zařízeních, která fungují autonomně nebo využívají záložní napájení. Použití spínacího stabilizátoru zvyšuje účinnost zařízení a v důsledku toho snižuje spotřebu energie z baterie nebo baterie. Díky tomu se zvyšuje doba autonomního provozu zařízení ze záložního zdroje energie.

Myslím, že je nyní jasné, proč je pulzní stabilizátor dobrý.

Díly a elektronické součástky.

Nyní trochu o částech, které budou nutné k sestavení napájecího zdroje.

Výkonové transformátory TS-10-3M1 a TP114-163M

Vhodný je také transformátor TS-10-3M1 s výstupním napětím asi 15 voltů. Vhodný transformátor najdete v prodejnách rádiových dílů a rádiových marketech, hlavní je, že splňuje zadané parametry.

Čip MC34063 . MC34063 je k dispozici ve verzi DIP-8 (PDIP-8) pro konvenční průchozí montáž a SO-8 (SOIC-8) pro povrchovou montáž. V pouzdru SOIC-8 je čip přirozeně menší a vzdálenost mezi kolíky je asi 1,27 mm. Proto je obtížnější vyrobit plošný spoj pro mikroobvod v pouzdře SOIC-8, zejména pro ty, kteří teprve nedávno začali ovládat technologii výroby plošných spojů. Čip MC34063 je proto lepší vzít v pouzdru DIP, které je rozměrově větší a vzdálenost mezi piny v takovém pouzdru je 2,5 mm. Jednodušší bude vyrobit plošný spoj pro pouzdro DIP-8.

Tlumivky. Tlumivky L1 a L2 mohou být vyrobeny nezávisle. K tomu budete potřebovat dvě prstencová magnetická jádra vyrobená z feritu 2000HM o velikosti K17,5 x 8,2 x 5 mm. Standardní velikost je dešifrována následovně: 17,5 mm. – vnější průměr kroužku; 8,2 mm. - vnitřní průměr; 5 mm. – výška prstencového magnetického obvodu. K navinutí tlumivky budete potřebovat vodič PEV-2 o průřezu 0,56 mm. Na každý kroužek je třeba navinout 40 závitů takového drátu. Závity drátu by měly být rovnoměrně rozmístěny po feritovém kroužku. Před navinutím musí být feritové kroužky zabaleny do lakované látky. Pokud nemáte po ruce lakovanou látku, můžete prsten omotat třemi vrstvami pásky. Je třeba si uvědomit, že feritové kroužky mohou být již natřeny - pokryty vrstvou barvy. V tomto případě není potřeba kroužky obalovat lakovanou látkou.

Kromě domácích tlumivek můžete použít i hotové. V tomto případě se proces montáže napájecího zdroje urychlí. Například jako tlumivky L1, L2 můžete použít následující induktory pro povrchovou montáž (SMD - induktor).

Jak vidíte, na horní straně pouzdra je uvedena hodnota indukčnosti - 331, což znamená 330 mikrohenry (330 μH). Také hotové tlumivky s radiálními vývody pro konvenční instalaci do otvorů jsou vhodné jako L1, L2. Takhle vypadají.

Velikost indukčnosti je na nich označena buď barevným kódem, nebo číslem. Pro napájení jsou vhodné indukčnosti označené 331 (tedy 330 μH). S přihlédnutím k toleranci ±20 %, která je povolena pro prvky domácího elektrozařízení, jsou vhodné i tlumivky s indukčností 264 - 396 μH. Jakýkoli induktor nebo induktor je navržen pro určitý stejnosměrný proud. Zpravidla její maximální hodnota ( I DC max) je uvedeno v datovém listu pro samotnou škrticí klapku. Tato hodnota však není uvedena na samotném těle. V tomto případě můžete přibližně určit hodnotu maximálního přípustného proudu induktorem na základě průřezu drátu, kterým je navinut. Jak již bylo zmíněno, k samostatné výrobě tlumivek L1, L2 potřebujete drát o průřezu 0,56 mm.

Throttle L3 je domácí výroby. K jeho výrobě potřebujete magnetické jádro vyrobené z feritu. 400 HH nebo 600 HH o průměru 10 mm. To najdete ve starožitných rádiích. Tam se používá jako magnetická anténa. Z magnetického obvodu musíte odlomit kus dlouhý 11 mm. To je docela snadné, ferit se snadno zlomí. Požadovanou část jednoduše pevně sevřete kleštěmi a přebytečný magnetický obvod přerušíte. Magnetické jádro můžete také upnout do svěráku a poté na magnetické jádro ostře zasáhnout. Pokud se vám nepodaří opatrně přerušit magnetický obvod napoprvé, můžete operaci zopakovat.

Poté je třeba výsledný kus magnetického obvodu obalit vrstvou papírové pásky nebo lakovaného hadříku. Dále na magnetický obvod navineme 6 závitů drátu PEV-2 přeloženého napůl o průřezu 0,56 mm. Aby se drát nerozmotal, omotejte jej nahoře páskou. Ty drátové vývody, ze kterých začalo vinutí tlumivky, jsou následně připájeny do obvodu v místě, kde jsou body znázorněny na obrázku L3. Tyto body označují začátek navíjení cívek drátem.

Dodatky.

V závislosti na vašich potřebách můžete provést určité změny v designu.

Například místo zenerovy diody VD3 typu 1N5348 (stabilizační napětí - 11 voltů) můžete do obvodu nainstalovat ochrannou diodu - supresor 1,5 KE10CA.

Supresor je výkonná ochranná dioda, její funkce jsou podobné zenerově diodě, ale její hlavní role v elektronických obvodech je ochranná. Účelem supresoru je potlačit vysokonapěťový pulzní šum. Tlumič má vysokou rychlost a je schopen uhasit silné impulsy.

Na rozdíl od zenerovy diody 1N5348 má supresor 1.5KE10CA vysokou rychlost odezvy, která nepochybně ovlivní výkon ochrany.

V technické literatuře a mezi radioamatéry může být supresor nazýván jinak: ochranná dioda, omezovací zenerova dioda, TVS dioda, omezovač napětí, omezovací dioda. Tlumiče často najdeme ve spínaných zdrojích - tam slouží jako ochrana proti přepětí napájeného obvodu při poruchách spínaného zdroje.

O účelu a parametrech ochranných diod se dozvíte z článku o supresoru.

Tlumič 1.5KE10 C A má dopis S v názvu a je obousměrný - na polaritě jeho instalace v obvodu nezáleží.

Pokud je potřeba napájecí zdroj s pevným výstupním napětím, pak se proměnný odpor R2 neinstaluje, ale nahrazuje se drátovou propojkou. Požadované výstupní napětí se volí pomocí konstantního odporu R3. Jeho odpor se vypočítá podle vzorce:

Uout = 1,25 * (1+R4/R3)

Po transformacích získáme vzorec, který je pro výpočty pohodlnější:

R3 = (1,25 * R4)/(U out – 1,25)

Pokud použijete tento vzorec, pak pro U out = 12 voltů budete potřebovat rezistor R3 s odporem asi 0,42 kOhm (420 Ohm). Při výpočtu se hodnota R4 bere v kiloohmech (3,6 kOhm). Výsledek pro rezistor R3 se také získá v kiloohmech.

Pro přesnější nastavení výstupního napětí U out můžete místo R2 nainstalovat trimovací rezistor a přesněji nastavit požadované napětí pomocí voltmetru.

Je třeba vzít v úvahu, že zenerova dioda nebo supresor by měly být instalovány se stabilizačním napětím o 1...2 voltů vyšším, než je vypočtené výstupní napětí ( U ven) zdroj napájení. Takže pro napájecí zdroj s maximálním výstupním napětím rovným například 5 voltům by měl být instalován supresor 1,5KE 6V8 CA nebo podobně.

Výroba desek plošných spojů.

Deska plošných spojů pro napájecí zdroj může být vyrobena různými způsoby. Na stránkách webu již byly diskutovány dva způsoby výroby desek plošných spojů doma.

Nejrychlejší a nejpohodlnější způsob je vyrobit plošný spoj pomocí fixu na plošný spoj. Použitý fix Edding 792. Ukázal se v nejlepší formě. Mimochodem, pečeť pro tento napájecí zdroj byla vyrobena právě tímto fixem.

Druhý způsob je vhodný pro ty, kteří mají hodně trpělivosti a pevnou ruku. Jedná se o technologii výroby plošného spoje pomocí korekční tužky. Jedná se o poměrně jednoduchou a cenově dostupnou technologii, která se bude hodit těm, kteří nenašli popisovač pro desky plošných spojů, ale nevědí, jak desky s LUT vyrobit nebo nemají vhodnou tiskárnu.

Třetí metoda je podobná druhé, používá pouze tsaponlak - Jak vyrobit desku plošných spojů pomocí tsaponlaku?

Obecně je z čeho vybírat.

Nastavení a kontrola napájení.

Chcete-li zkontrolovat funkčnost napájecího zdroje, musíte jej samozřejmě nejprve zapnout. Pokud nejsou žádné jiskry, kouř nebo praskání (to je docela možné), pak napájecí zdroj s největší pravděpodobností funguje. Zpočátku si od něj držte určitý odstup. Pokud při instalaci elektrolytických kondenzátorů uděláte chybu nebo je nastavíte na nižší provozní napětí, mohou „prasknout“ a explodovat. To je doprovázeno rozstřikováním elektrolytu do všech směrů přes ochranný ventil na těle. Takže nespěchejte. Můžete si přečíst více o elektrolytických kondenzátorech. Nebuďte líní si to přečíst – bude se to hodit víckrát.

Pozornost! Výkonový transformátor je během provozu pod vysokým napětím! Nedávejte do jeho blízkosti prsty! Nezapomeňte na bezpečnostní pravidla. Pokud potřebujete něco změnit v obvodu, nejprve úplně odpojte napájení ze sítě a pak to udělejte. Není jiné cesty – buďte opatrní!

Na konci celého tohoto příběhu vám chci ukázat hotový napájecí zdroj, který jsem vyrobil vlastníma rukama.

Ano, zatím nemá pouzdro, voltmetr a další „dobroty“, které usnadňují práci s takovým zařízením. Ale i přes to funguje a už se mu podařilo spálit úžasnou tříbarevnou blikající LED kvůli svému hloupému majiteli, který miluje bezohledně kroutit regulátorem napětí. Přeji vám, začínajícím radioamatérům, abyste něco podobného nasbírali!