Kā pats salikt vienkāršu barošanas bloku un jaudīgu sprieguma avotu.
Dažreiz 12 voltu līdzstrāvas avotam ir jāpievieno dažādas elektroniskas ierīces, tostarp paštaisītas. Barošanas bloku ir viegli salikt pašam pus nedēļas nogales laikā. Tāpēc nav nepieciešams iegādāties gatavu vienību, kad interesantāk ir patstāvīgi izgatavot laboratorijai nepieciešamo.


Ikviens, kurš vēlas, bez lielām grūtībām var izgatavot 12 voltu ierīci.
Dažiem cilvēkiem ir nepieciešams avots, lai darbinātu pastiprinātāju, savukārt citiem ir nepieciešams avots, lai darbinātu nelielu televizoru vai radio...
1. darbība: kādas detaļas ir nepieciešamas, lai saliktu barošanas bloku...
Lai saliktu bloku, iepriekš sagatavojiet elektroniskās sastāvdaļas, detaļas un piederumus, no kuriem tiks montēts pats bloks....
- Shēmas plate.
- Četras 1N4001 diodes vai līdzīgas. Diodes tilts.
- Sprieguma stabilizators LM7812.
-Maza jaudas pazeminošs transformators 220 V, sekundārajam tinumam jābūt ar 14V - 35V maiņstrāvu, ar slodzes strāvu no 100 mA līdz 1A, atkarībā no tā, cik liela jauda ir nepieciešama izejā.
-Elektrolītiskais kondensators ar jaudu 1000 µF - 4700 µF.
-Kondensators ar ietilpību 1uF.
-Divi 100nF kondensatori.
-Instalācijas stieples atgriezumi.
- Radiators, ja nepieciešams.
Ja nepieciešams iegūt maksimālo jaudu no strāvas avota, mikroshēmai jāsagatavo atbilstošs transformators, diodes un radiators.
2. darbība: rīki...
Lai izveidotu bloku, jums ir nepieciešami šādi instalēšanas rīki:
-Lodāmurs vai lodēšanas stacija
-Knaibles
-Instalācijas pincetes
- Stiepļu noņēmēji
-Ierīce lodēšanas sūkšanai.
- Skrūvgriezis.
Un citi rīki, kas var būt noderīgi.
3. darbība: diagramma un citi...


Lai iegūtu 5 voltu stabilizētu jaudu, stabilizatoru LM7812 varat aizstāt ar LM7805.
Lai palielinātu kravnesību līdz vairāk nekā 0,5 ampēriem, jums būs nepieciešams mikroshēmas radiators, pretējā gadījumā tas neizdosies pārkaršanas dēļ.
Taču, ja no avota nepieciešams iegūt vairākus simtus miliamperu (mazāk par 500 mA), tad var iztikt bez radiatora, apkure būs niecīga.
Turklāt ķēdei ir pievienota gaismas diode, lai vizuāli pārbaudītu, vai barošanas avots darbojas, taču jūs varat iztikt bez tā.

Barošanas ķēde 12V 30A.
Izmantojot vienu 7812 stabilizatoru kā sprieguma regulatoru un vairākus jaudīgus tranzistorus, šis barošanas avots spēj nodrošināt izejas slodzes strāvu līdz 30 ampēriem.
Varbūt visdārgākā šīs ķēdes daļa ir jaudas samazināšanas transformators. Lai nodrošinātu mikroshēmas darbību, transformatora sekundārā tinuma spriegumam jābūt par vairākiem voltiem augstākam par stabilizēto 12V spriegumu. Jāpatur prātā, ka nevajadzētu censties panākt lielāku atšķirību starp ieejas un izejas sprieguma vērtībām, jo ​​pie šādas strāvas izejas tranzistoru siltuma izlietne ievērojami palielinās.
Transformatora ķēdē izmantotajām diodēm jābūt konstruētām lielai maksimālajai tiešās strāvai, aptuveni 100A. Maksimālā strāva, kas plūst caur 7812 mikroshēmu ķēdē, nebūs lielāka par 1A.
Seši TIP2955 tipa kompozītmateriālu Darlington tranzistori, kas savienoti paralēli, nodrošina 30A slodzes strāvu (katrs tranzistors ir paredzēts 5A strāvai), tik lielai strāvai ir nepieciešams atbilstošs radiatora izmērs, katrs tranzistors iziet vienu sesto daļu no slodzes strāva.
Radiatora dzesēšanai var izmantot nelielu ventilatoru.
Strāvas padeves pārbaude
Ieslēdzot to pirmo reizi, nav ieteicams pievienot slodzi. Mēs pārbaudām ķēdes funkcionalitāti: pievienojiet voltmetru pie izejas spailēm un izmēra spriegumu, tam jābūt 12 voltiem, vai arī vērtība ir ļoti tuvu tam. Tālāk mēs pievienojam 100 omu slodzes rezistoru ar izkliedes jaudu 3 W vai līdzīgu slodzi - piemēram, kvēlspuldzi no automašīnas. Šajā gadījumā voltmetra rādījums nedrīkst mainīties. Ja izejā nav 12 voltu sprieguma, izslēdziet strāvu un pārbaudiet elementu pareizu uzstādīšanu un izmantojamību.
Pirms uzstādīšanas pārbaudiet jaudas tranzistoru izmantojamību, jo, ja tranzistors ir bojāts, spriegums no taisngrieža nonāk tieši ķēdes izejā. Lai no tā izvairītos, pārbaudiet, vai jaudas tranzistoros nav īssavienojumu; lai to izdarītu, izmantojiet multimetru, lai atsevišķi izmērītu pretestību starp tranzistoru kolektoru un emitētāju. Šī pārbaude jāveic pirms to uzstādīšanas ķēdē.

Barošana 3 - 24V

Barošanas ķēde rada regulējamu spriegumu diapazonā no 3 līdz 25 voltiem ar maksimālo slodzes strāvu līdz 2A; ja samazina strāvu ierobežojošo rezistoru līdz 0,3 omi, strāvu var palielināt līdz 3 ampēriem vai vairāk.
Tranzistori 2N3055 un 2N3053 ir uzstādīti uz atbilstošajiem radiatoriem, ierobežojošā rezistora jaudai jābūt vismaz 3 W. Sprieguma regulēšanu kontrolē darbības pastiprinātājs LM1558 vai 1458. Lietojot 1458 darbības pastiprinātāju, ir jānomaina stabilizatora elementi, kas nodrošina spriegumu no darbības pastiprinātāja 8. līdz 3. tapas no dalītāja uz rezistoriem ar nominālo 5,1 K.
Maksimālais līdzstrāvas spriegums darbības pastiprinātāju 1458 un 1558 barošanai ir attiecīgi 36 V un 44 V. Strāvas transformatoram jārada spriegums, kas ir vismaz par 4 voltiem lielāks par stabilizēto izejas spriegumu. Strāvas transformatora ķēdē izejas spriegums ir 25,2 volti maiņstrāva ar krānu vidū. Pārslēdzot tinumus, izejas spriegums samazinās līdz 15 voltiem.

1,5 V barošanas ķēde

Barošanas ķēdē, lai iegūtu 1,5 voltu spriegumu, tiek izmantots pazeminošs transformators, tilta taisngriezis ar izlīdzināšanas filtru un LM317 mikroshēma.

Regulējama barošanas avota shēma no 1,5 līdz 12,5 V

Barošanas ķēde ar izejas sprieguma regulēšanu, lai iegūtu spriegumu no 1,5 voltiem līdz 12,5 voltiem; kā regulēšanas elements tiek izmantota mikroshēma LM317. Tas jāuzstāda uz radiatora, uz izolācijas blīves, lai novērstu īssavienojumu ar korpusu.

Barošanas ķēde ar fiksētu izejas spriegumu

Barošanas ķēde ar fiksētu izejas spriegumu 5 volti vai 12 volti. LM 7805 mikroshēma tiek izmantota kā aktīvs elements, LM7812 ir uzstādīts uz radiatora, lai atdzesētu korpusa apkuri. Transformatora izvēle ir parādīta plāksnes kreisajā pusē. Pēc analoģijas jūs varat izveidot barošanas avotu citiem izejas spriegumiem.

20 vatu barošanas ķēde ar aizsardzību

Shēma paredzēta nelielam paštaisītam raiduztvērējam, autors DL6GL. Izstrādājot iekārtu, mērķis bija panākt, lai efektivitāte būtu vismaz 50%, nominālais barošanas spriegums 13,8 V, maksimāli 15 V, slodzes strāvai 2,7 A.
Kura shēma: komutācijas barošana vai lineāra?
Komutācijas barošanas avoti ir maza izmēra un ar labu efektivitāti, taču nav zināms, kā tie izturēsies kritiskā situācijā, izejas sprieguma pārspriegumu...
Neskatoties uz trūkumiem, tika izvēlēta lineāra vadības shēma: diezgan liels transformators, ne augsta efektivitāte, nepieciešama dzesēšana utt.
Tika izmantotas detaļas no paštaisīta 80. gadu barošanas avota: radiators ar diviem 2N3055. Vienīgais, kas trūka, bija µA723/LM723 sprieguma regulators un dažas mazas detaļas.
Sprieguma regulators ir samontēts uz µA723/LM723 mikroshēmas ar standarta iekļaušanu. Izejas tranzistori T2, T3 tips 2N3055 ir uzstādīti uz radiatoriem dzesēšanai. Izmantojot potenciometru R1, izejas spriegums tiek iestatīts 12-15 V robežās. Izmantojot mainīgo rezistoru R2, tiek iestatīts maksimālais sprieguma kritums uz rezistora R7, kas ir 0,7 V (starp mikroshēmas 2. un 3. tapām).
Barošanas avotam tiek izmantots toroidālais transformators (var būt jebkurš pēc jūsu ieskatiem).
MC3423 mikroshēmā ir samontēta ķēde, kas tiek iedarbināta, kad tiek pārsniegts spriegums (pārspriegums) barošanas avota izejā, regulējot R3, sprieguma slieksnis tiek iestatīts 2. kājā no dalītāja R3/R8/R9 (2.6V). atsauces spriegums), spriegums, kas atver tiristoru BT145, tiek piegādāts no izejas 8, izraisot īssavienojumu, kas izraisa drošinātāja 6.3a atslēgšanos.

Lai sagatavotu barošanas avotu darbībai (6,3A drošinātājs vēl nav pievienots), iestatiet izejas spriegumu, piemēram, uz 12,0 V. Noslogojiet ierīci ar slodzi; šim nolūkam varat pievienot 12V/20W halogēna lampu. Iestatiet R2 tā, lai sprieguma kritums būtu 0,7 V (strāvai jābūt 3,8 A 0,7 = 0,185 Ω x 3,8 robežās).
Mēs konfigurējam pārsprieguma aizsardzības darbību, lai to izdarītu, vienmērīgi iestatām izejas spriegumu uz 16 V un regulējam R3, lai iedarbinātu aizsardzību. Tālāk mēs iestatām izejas spriegumu uz normālu un uzstādām drošinātāju (pirms tam mēs uzstādījām džemperi).
Aprakstīto barošanas bloku var rekonstruēt jaudīgākām slodzēm, lai to izdarītu, pēc saviem ieskatiem uzstādiet jaudīgāku transformatoru, papildu tranzistorus, elektroinstalācijas elementus un taisngriezi.

Pašdarināts 3,3 V barošanas avots

Ja jums ir nepieciešams jaudīgs 3,3 voltu barošanas avots, to var izgatavot, pārveidojot veco barošanas avotu no datora vai izmantojot iepriekš minētās shēmas. Piemēram, 1,5 V barošanas ķēdē nomainiet augstākas vērtības 47 omu rezistoru vai ērtībai uzstādiet potenciometru, pielāgojot to vajadzīgajam spriegumam.

Transformatora barošanas avots uz KT808

Daudziem radioamatieriem joprojām ir veci padomju radio komponenti, kas guļ dīkstāvē, bet kurus var veiksmīgi izmantot un tie jums uzticīgi kalpos ilgu laiku, viena no labi zināmajām UA1ZH shēmām, kas klīst pa internetu. Daudzi šķēpi un bultas ir salauzti forumos, apspriežot, kas ir labāks, lauka efekta tranzistors vai parastais silīcija vai germānija, kādu kristāla karsēšanas temperatūru tie izturēs un kurš ir uzticamāks?
Katrai pusei ir savi argumenti, taču jūs varat iegūt detaļas un izveidot citu vienkāršu un uzticamu barošanas avotu. Ķēde ir ļoti vienkārša, aizsargāta no pārstrāvas, un, pieslēdzot paralēli trīs KT808, tā var radīt 20A strāvu, autors izmantoja šādu bloku ar 7 paralēliem tranzistoriem un pievadīja slodzei 50A, savukārt filtra kondensatora jauda bija 120 000 uF, sekundārā tinuma spriegums bija 19 V. Jāņem vērā, ka releja kontaktiem ir jāpārslēdz tik liela strāva.

Pareizi uzstādot, izejas sprieguma kritums nepārsniedz 0,1 voltu

Barošanas avots 1000V, 2000V, 3000V

Ja mums ir nepieciešams augstsprieguma līdzstrāvas avots, lai darbinātu raidītāja izejas posma lampu, ko mums vajadzētu izmantot šim nolūkam? Internetā ir daudz dažādu barošanas ķēžu 600V, 1000V, 2000V, 3000V.
Pirmkārt: augsta sprieguma gadījumā tiek izmantotas ķēdes ar transformatoriem gan vienai fāzei, gan trīs fāzēm (ja mājā ir trīsfāzu sprieguma avots).
Otrkārt: lai samazinātu izmēru un svaru, viņi izmanto beztransformatora barošanas ķēdi, tieši 220 voltu tīklu ar sprieguma reizināšanu. Šīs shēmas lielākais trūkums ir tas, ka starp tīklu un slodzi nav galvaniskās izolācijas, jo izeja ir savienota ar noteiktu sprieguma avotu, ievērojot fāzi un nulli.

Ķēdē ir pakāpju anoda transformators T1 (vajadzīgajai jaudai, piemēram, 2500 VA, 2400V, strāva 0,8 A) un pazeminošs kvēldiega transformators T2 - TN-46, TN-36 u.c. Strāvas pārspriegumu novēršanai ieslēgšanas laikā un aizsardzības diodes, uzlādējot kondensatorus, pārslēgšana tiek izmantota caur dzēšanas rezistoriem R21 un R22.
Diodes augstsprieguma ķēdē ir manevrētas ar rezistori, lai vienmērīgi sadalītu Urev. Nominālvērtības aprēķins, izmantojot formulu R(Ohm) = PIVx500. C1-C20, lai novērstu balto troksni un samazinātu pārsprieguma spriegumu. Kā diodes varat izmantot arī tādus tiltus kā KBU-810, savienojot tos atbilstoši norādītajai shēmai un attiecīgi ņemot nepieciešamo daudzumu, neaizmirstot par manevru.
R23-R26 kondensatoru izlādei pēc strāvas padeves pārtraukuma. Lai izlīdzinātu spriegumu uz sērijveidā pieslēgtiem kondensatoriem, paralēli tiek novietoti izlīdzināšanas rezistori, kas tiek aprēķināti no attiecības uz katru 1 voltu ir 100 omi, bet pie augsta sprieguma rezistori izrādās diezgan jaudīgi un šeit ir jāmanevrē. , ņemot vērā, ka atvērtās ķēdes spriegums ir lielāks par 1, 41.

Vairāk par tēmu

Transformatora barošanas avots 13,8 volti 25 A HF raiduztvērējam ar savām rokām.

Ķīnas barošanas avota remonts un modificēšana, lai darbinātu adapteri.

Šī jaudīgā 12 voltu barošanas ķēde rada slodzes strāvu līdz 5 ampēriem. Strāvas padeves ķēde izmanto trīs tapas.

Īss Lm338 raksturojums:

• Ieeja: no 3 līdz 35 V.
• Izeja: no 1,2 līdz 32 V.
• Izeja: 5 A (maks.)
• Darba temperatūra: no 0 līdz 125 grādiem. C

Barošanas avots 12V 5A uz integrālās shēmas LM338

Spriegums no tīkla tiek piegādāts pazeminošajam transformatoram caur 7A drošinātāju FU1. V1 pie 240 voltiem, tiek izmantots, lai aizsargātu barošanas ķēdi no sprieguma pārspriegumiem elektrotīklā. Pazeminošs transformators Tr1 ar spriegumu uz sekundāro tinumu vismaz 15 volti un slodzes strāvu vismaz 5 ampēri.

Samazinātais spriegums no sekundārā tinuma tiek piegādāts diodes tiltam, kas sastāv no četrām taisngriežu diodēm VD1-VD4. Diodes tilta izejā ir uzstādīts elektrolītiskais kondensators C1, kas paredzēts, lai izlīdzinātu rektificētā sprieguma viļņus. Diodes VD5 un VD6 tiek izmantotas kā aizsargierīces, lai novērstu kondensatoru C2 un C3 izlādi no nelielas noplūdes strāvas LM338 regulatorā. Kondensators C4 tiek izmantots, lai filtrētu barošanas avota augstfrekvences komponentu.

Normālai 12V barošanas avota darbībai uz radiatora jāuzstāda sprieguma stabilizators LM338. Taisngriežu diožu VD1-VD4 vietā varat izmantot taisngrieža komplektu ar vismaz 5 ampēru strāvu, piemēram, KBU810.

12 voltu barošanas avots uz stabilizatora 7812

Uz integrētā 7812 ir veidota šāda jaudīga barošanas avota shēma 12 voltu un 5 ampēru slodzei. Tā kā šī stabilizatora pieļaujamā maksimālā slodzes strāva ir ierobežota līdz 1,5 ampēriem, strāvas padeves ķēdei tiek pievienots jaudas tranzistors VT1. Šis tranzistors ir pazīstams kā ārējais apvada tranzistors.

Ja slodzes strāva ir mazāka par 600 mA, tad tā plūdīs caur stabilizatoru 7812. Ja strāva pārsniedz 600 mA, tad rezistoram R1 būs spriegums, kas lielāks par 0,6 voltiem, kā rezultātā jaudas tranzistors VT1 sāk vadīt. papildu strāva caur sevi slodzei. Rezistors R2 ierobežo pārmērīgu bāzes strāvu.

Jaudas tranzistors šajā ķēdē ir jānovieto uz labas radiatora. Minimālajam ieejas spriegumam jābūt par vairākiem voltiem augstākam par spriegumu pie regulatora izejas. Rezistoram R1 jābūt 7 W. Rezistoram R2 var būt 0,5 W jauda.

Pārnēsājams USB osciloskops, 2 kanāli, 40 MHz...

Strāvas padeves izgatavošana ar savām rokām ir jēga ne tikai entuziastiskiem radioamatieriem. Pašdarināts barošanas bloks (PSU) radīs ērtības un ietaupīs ievērojamu summu šādos gadījumos:

• Zemsprieguma elektroinstrumentu darbināšanai, dārga uzlādējama akumulatora kalpošanas laika taupīšanai;
• Elektrošoka pakāpes ziņā īpaši bīstamu telpu elektrifikācijai: pagrabi, garāžas, nojumes utt. Darbinot ar maiņstrāvu, liels tās daudzums zemsprieguma elektroinstalācijā var radīt traucējumus sadzīves tehnikai un elektronikai;
• Dizainā un radošumā precīzai, drošai un bez atkritumiem putuplasta, putuplasta, zemas kušanas plastmasas griešanai ar uzkarsētu nihromu;
• Apgaismojuma projektēšanā īpašu barošanas avotu izmantošana pagarinās LED lentes kalpošanas laiku un iegūs stabilus apgaismojuma efektus. Zemūdens apgaismotāju utt. barošana no mājsaimniecības elektrotīkla parasti ir nepieņemama;
• Telefonu, viedtālruņu, planšetdatoru, klēpjdatoru uzlādēšanai prom no stabiliem barošanas avotiem;
• Elektroakupunktūrai;
• Un daudzi citi mērķi, kas nav tieši saistīti ar elektroniku.

Pieņemami vienkāršojumi

Profesionālie barošanas avoti ir paredzēti jebkura veida slodzes barošanai, t.sk. reaktīvs. Iespējamie patērētāji ietver precīzās iekārtas. Pro-BP ir jāuztur noteiktais spriegums ar visaugstāko precizitāti bezgalīgi ilgu laiku, un tā konstrukcijai, aizsardzībai un automatizācijai ir jāļauj darboties nekvalificētam personālam, piemēram, sarežģītos apstākļos. biologi, lai darbinātu savus instrumentus siltumnīcā vai ekspedīcijā.

Amatieru laboratorijas barošanas avots ir brīvs no šiem ierobežojumiem, un tāpēc to var ievērojami vienkāršot, vienlaikus saglabājot personīgai lietošanai pietiekamus kvalitātes rādītājus. Turklāt, veicot arī vienkāršus uzlabojumus, no tā iespējams iegūt speciālu barošanas avotu. Ko mēs tagad darīsim?

Saīsinājumi

1. KZ – īssavienojums.
2. XX – tukšgaitas apgriezieni, t.i. pēkšņa slodzes (patērētāja) atvienošana vai pārtraukums tās ķēdē.
3. VS – sprieguma stabilizācijas koeficients. Tas ir vienāds ar ieejas sprieguma izmaiņu attiecību (% vai reizes) pret to pašu izejas spriegumu pie nemainīga strāvas patēriņa. Piem. Tīkla spriegums nokritās pilnībā, no 245 līdz 185 V. Salīdzinot ar 220 V normu, tas būs 27%. Ja barošanas bloka VS ir 100, izejas spriegums mainīsies par 0,27%, kas ar tā vērtību 12V dos 0,033V novirzi. Vairāk nekā pieņemams amatieru praksei.
4. IPN ir nestabilizēta primārā sprieguma avots. Tas var būt dzelzs transformators ar taisngriezi vai impulsa tīkla sprieguma invertors (VIN).
5. IIN - darbojas ar augstāku (8-100 kHz) frekvenci, kas ļauj izmantot vieglus kompaktos ferīta transformatorus ar tinumiem no vairākiem līdz vairākiem desmitiem apgriezienu, taču tie nav bez trūkumiem, skatīt zemāk.
6. RE – sprieguma stabilizatora (SV) regulējošais elements. Uztur izvadi norādītajā vērtībā.
7. ION – atsauces sprieguma avots. Iestata savu atsauces vērtību, saskaņā ar kuru kopā ar OS atgriezeniskās saites signāliem vadības bloka vadības ierīce ietekmē RE.
8. SNN – nepārtraukts sprieguma stabilizators; vienkārši "analogs".
9. ISN – impulsa sprieguma stabilizators.
10. UPS ir komutācijas barošanas avots.

Piezīme: gan SNN, gan ISN var darboties gan no rūpnieciskās frekvences barošanas avota ar transformatoru uz dzelzs, gan no elektriskās barošanas avota.

Par datoru barošanas blokiem

UPS ir kompakti un ekonomiski. Un pieliekamajā daudziem guļ barošanas bloks no veca datora, novecojis, bet tīri ejams. Tātad, vai ir iespējams pielāgot komutācijas barošanas avotu no datora amatieru/darba vajadzībām? Diemžēl datora UPS ir diezgan augsti specializēta ierīce un tās izmantošanas iespējas mājās/darbā ir ļoti ierobežotas:

Iespējams, vidusmēra amatierim ir ieteicams izmantot UPS, kas no datora pārveidots tikai par elektroinstrumentu; par to skatīt zemāk. Otrs gadījums ir, ja amatieris nodarbojas ar datoru remontu un/vai loģisko shēmu izveidi. Bet tad viņš jau zina, kā šim nolūkam pielāgot barošanas avotu no datora:

1. Noslogojiet galvenos kanālus +5V un +12V (sarkanie un dzeltenie vadi) ar nihroma spirālēm ar 10-15% no nominālās slodzes;
2. Zaļais mīkstās palaišanas vads (zemsprieguma poga sistēmas bloka priekšējā panelī) pc ieslēgts ir īssavienojums ar kopējo, t.i. uz jebkura no melnajiem vadiem;
3. Ieslēgšana/izslēgšana tiek veikta mehāniski, izmantojot pārslēgšanas slēdzi barošanas bloka aizmugurējā panelī;
4. Ar mehānisko (dzelzs) I/O “dežūrē”, t.i. tiks izslēgta arī USB pieslēgvietu neatkarīgā barošana +5V.

Ķeries pie darba!

Sakarā ar UPS nepilnībām, kā arī to fundamentālo un shēmu sarežģītību, mēs beigās apskatīsim tikai dažus, bet vienkāršus un noderīgus, un runāsim par IPS labošanas metodi. Galvenā materiāla daļa ir veltīta SNN un IPN ar rūpnieciskiem frekvences transformatoriem. Tie ļauj cilvēkam, kurš tikko paņēmis rokās lodāmuru, izveidot ļoti kvalitatīvu barošanas bloku. Un, ja tas ir saimniecībā, būs vieglāk apgūt “smalkas” tehnikas.

IPN

Vispirms apskatīsim IPN. Impulsus sīkāk atstāsim līdz sadaļai par remontiem, taču tiem ir kas kopīgs ar “dzelzs” – jaudas transformators, taisngriezis un pulsācijas slāpēšanas filtrs. Kopā tos var īstenot dažādos veidos atkarībā no barošanas avota mērķa.

Poz. 1 attēlā. 1 – pusviļņu (1P) taisngriezis. Sprieguma kritums pāri diodei ir mazākais, apm. 2B. Bet rektificētā sprieguma pulsācija ir ar frekvenci 50 Hz un ir “nodriskāta”, t.i. ar intervāliem starp impulsiem, tāpēc pulsācijas filtra kondensatoram Sf jābūt 4-6 reizes lielākam par jaudu nekā citās ķēdēs. Strāvas transformatora Tr izmantošana jaudai ir 50%, jo Tikai 1 pusvilnis ir iztaisnots. Tā paša iemesla dēļ Tr magnētiskajā ķēdē rodas magnētiskās plūsmas nelīdzsvarotība, un tīkls to “redz” nevis kā aktīvo slodzi, bet gan kā induktivitāti. Tāpēc 1P taisngrieži tiek izmantoti tikai mazai jaudai un tur, kur nav citas iespējas, piemēram. IIN uz bloķējošiem ģeneratoriem un ar slāpētāja diodi, skatīt zemāk.

Piezīme: kāpēc 2V, nevis 0,7V, pie kura atveras p-n pāreja silīcijā? Iemesls ir strāva, kas ir apspriesta tālāk.

Poz. 2 – 2 pusviļņi ar viduspunktu (2PS). Diodes zudumi ir tādi paši kā iepriekš. lietu. Pulsācija ir 100 Hz nepārtraukta, tāpēc ir nepieciešams mazākais iespējamais Sf. Tr izmantošana - 100% Trūkums - divkāršs vara patēriņš sekundārajā tinumā. Laikā, kad taisngriežus ražoja, izmantojot kenotronlampas, tam nebija nozīmes, bet tagad tas ir izšķiroši. Tāpēc 2PS tiek izmantoti zemsprieguma taisngriežos, galvenokārt augstākās frekvencēs ar Šotkija diodēm UPS, bet 2PS nav nekādu būtisku jaudas ierobežojumu.

Poz. 3 – 2 pusviļņu tilts, 2RM. Zudumi uz diodēm ir dubultoti, salīdzinot ar poz. 1 un 2. Pārējais ir tāds pats kā 2PS, bet sekundārais varš ir vajadzīgs gandrīz uz pusi mazāk. Gandrīz - tāpēc, ka ir jāapgriež vairāki apgriezieni, lai kompensētu "papildu" diožu pāra zaudējumus. Visbiežāk izmantotā ķēde ir paredzēta spriegumam no 12 V.

Poz. 3 – bipolāri. "Tilts" ir attēlots konvencionāli, kā tas ir ierasts slēguma shēmās (pierodiet pie tā!) un ir pagriezts par 90 grādiem pretēji pulksteņrādītāja virzienam, bet patiesībā tas ir 2PS pāris, kas savienots pretējās polaritātēs, kā tas skaidri redzams tālāk attēlā. att. 6. Vara patēriņš ir tāds pats kā 2PS, diodes zudumi ir tādi paši kā 2PM, pārējais ir tāds pats kā abiem. Tas ir paredzēts galvenokārt analogo ierīču barošanai, kurām nepieciešama sprieguma simetrija: Hi-Fi UMZCH, DAC/ADC utt.

Poz. 4 – bipolāri pēc paralēlās dubultošanas shēmas. Nodrošina paaugstinātu sprieguma simetriju bez papildu pasākumiem, jo sekundārā tinuma asimetrija ir izslēgta. Izmantojot Tr 100%, viļņi 100 Hz, bet saplēsti, tāpēc Sf nepieciešama dubultā jauda. Zudumi uz diodēm ir aptuveni 2,7 V, pateicoties savstarpējai caurejošo strāvu apmaiņai, skatīt zemāk, un ar jaudu, kas lielāka par 15-20 W, tie strauji palielinās. Tie ir būvēti galvenokārt kā mazjaudas palīgierīces operacionālo pastiprinātāju (operācijas pastiprinātāju) un citu mazjaudas, bet barošanas avota kvalitātes ziņā prasīgu analogo komponentu neatkarīgai barošanai.

Kā izvēlēties transformatoru?

UPS visa ķēde visbiežāk ir skaidri piesaistīta transformatora/transformatoru standarta izmēram (precīzāk, tilpumam un šķērsgriezuma laukumam Sc), jo smalku procesu izmantošana ferītā ļauj vienkāršot ķēdi, vienlaikus padarot to uzticamāku. Šeit “kaut kā savā veidā” ir stingra izstrādātāja ieteikumu ievērošana.

Dzelzs transformators tiek izvēlēts, ņemot vērā SNN īpašības, vai arī tiek ņemts vērā, to aprēķinot. Sprieguma kritums pāri RE Ure nedrīkst būt mazāks par 3 V, pretējā gadījumā VS strauji samazināsies. Palielinoties Ure, VS nedaudz palielinās, bet izkliedētā RE jauda pieaug daudz ātrāk. Tāpēc Ure ņem pie 4-6 V. Tam pievienojam 2(4) V zudumus uz diodēm un sprieguma kritumu sekundārajā tinumā Tr U2; jaudas diapazonam 30-100 W un spriegumam 12-60 V mēs to ņemam līdz 2,5 V. U2 galvenokārt rodas nevis no tinuma omiskās pretestības (jaudīgos transformatoros tā parasti ir niecīga), bet gan no zaudējumiem, kas radušies kodola magnetizācijas maiņas un izkliedēta lauka radīšanas dēļ. Vienkārši daļa no tīkla enerģijas, ko primārais tinums “iesūknē” magnētiskajā ķēdē, iztvaiko kosmosā, ko ņem vērā U2 vērtība.

Tātad, mēs aprēķinājām, piemēram, tilta taisngriežam 4 + 4 + 2,5 = 10,5 V papildus. Mēs pievienojam to vajadzīgajam barošanas bloka izejas spriegumam; lai tas ir 12V, un dalot ar 1,414, mēs iegūstam 22,5/1,414 = 15,9 vai 16V, tas būs zemākais pieļaujamais sekundārā tinuma spriegums. Ja TP ir rūpnīcā ražots, mēs ņemam 18V no standarta diapazona.

Tagad tiek izmantota sekundārā strāva, kas, protams, ir vienāda ar maksimālo slodzes strāvu. Pieņemsim, ka mums ir nepieciešams 3A; reizinot ar 18V, tas būs 54W. Esam ieguvuši kopējo jaudu Tr, Pg, un nominālo jaudu P atradīsim, dalot Pg ar lietderības koeficientu Tr η, kas ir atkarīgs no Pg:

• līdz 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.
• no 120 W, η = 0,95.

Mūsu gadījumā būs P = 54/0,8 = 67,5 W, bet tādas standarta vērtības nav, tāpēc jums būs jāņem 80 W. Lai pie izejas iegūtu 12Vx3A = 36W. Tvaika lokomotīve, un tas arī viss. Ir pienācis laiks iemācīties pašam aprēķināt un uztīt "transus". Turklāt PSRS tika izstrādātas metodes dzelzs transformatoru aprēķināšanai, kas ļauj, nezaudējot uzticamību, izspiest 600 W no serdeņa, kas, aprēķinot pēc amatieru radio uzziņu grāmatām, spēj saražot tikai 250 W. "Dzelzs transs" nav tik stulbs, kā šķiet.

SNN

Rektificētais spriegums ir jāstabilizē un, visbiežāk, jāregulē. Ja slodze ir jaudīgāka par 30-40 W, nepieciešama arī aizsardzība pret īssavienojumu, pretējā gadījumā strāvas padeves darbības traucējumi var izraisīt tīkla atteici. SNN to visu dara kopā.

Vienkārša atsauce

Iesācējam labāk nekavējoties neiedziļināties lielā jaudā, bet gan izgatavot vienkāršu, ļoti stabilu 12 V ELV testēšanai saskaņā ar shēmu attēlā. 2. Pēc tam to var izmantot kā atsauces sprieguma avotu (precīzo vērtību nosaka R5), ierīču pārbaudei vai kā augstas kvalitātes ELV ION. Šīs ķēdes maksimālā slodzes strāva ir tikai 40mA, bet VSC uz pirmsūdens GT403 un tikpat seno K140UD1 ir vairāk nekā 1000, un, nomainot VT1 ar vidējas jaudas silīcija vienu un DA1 uz jebkura no mūsdienu op-amp pārsniegs 2000 un pat 2500. Arī slodzes strāva palielināsies līdz 150 -200 mA, kas jau ir noderīgi.

0-30

Nākamais posms ir barošanas avots ar sprieguma regulēšanu. Iepriekšējais tika veikts pēc t.s. kompensācijas salīdzināšanas ķēde, taču to ir grūti pārveidot par lielu strāvu. Mēs izveidosim jaunu SNN, pamatojoties uz emitera sekotāju (EF), kurā RE un CU ir apvienoti tikai vienā tranzistorā. KSN būs kaut kur ap 80-150, bet ar to pietiks amatierim. Bet SNN uz ED ļauj bez īpašiem trikiem iegūt izejas strāvu līdz 10A vai vairāk, cik vien Tr dos un RE izturēs.

Vienkārša 0-30 V barošanas avota shēma ir parādīta poz. 1 att. 3. IPN tam ir gatavs transformators, piemēram, TPP vai TS 40-60 W ar sekundāro tinumu 2x24V. Taisngrieža tips 2PS ar diodēm, kuru jauda ir 3-5A vai vairāk (KD202, KD213, D242 utt.). VT1 ir uzstādīts uz radiatora, kura platība ir 50 kvadrātmetri vai vairāk. cm; Vecs datora procesors darbosies ļoti labi. Šādos apstākļos šis ELV nebaidās no īssavienojuma, uzkarsīs tikai VT1 un Tr, tāpēc aizsardzībai pietiek ar 0,5A drošinātāju Tr primārā tinuma ķēdē.

Poz. 2. attēlā parādīts, cik ērts amatierim ir barošanas avots uz elektriskās barošanas avota: ir 5A barošanas ķēde ar regulējumu no 12 līdz 36 V. Šis barošanas avots var piegādāt 10A slodzei, ja ir 400W 36V barošanas avots. . Tā pirmā funkcija ir integrētais SNN K142EN8 (vēlams ar indeksu B), kas darbojas neparastā vadības bloka lomā: savai 12 V izejai tiek daļēji vai pilnībā pievienots viss 24 V, spriegums no ION uz R1, R2, VD5. , VD6. Kondensatori C2 un C3 novērš ierosmi uz HF DA1, kas darbojas neparastā režīmā.

Nākamais punkts ir īssavienojuma aizsardzības ierīce (PD) uz R3, VT2, R4. Ja sprieguma kritums uz R4 pārsniedz aptuveni 0,7 V, VT2 atvērsies, aizver VT1 bāzes ķēdi līdz kopējam vadam, tas aizvērsies un atvienos slodzi no sprieguma. R3 ir nepieciešams, lai papildu strāva nesabojātu DA1, kad tiek iedarbināta ultraskaņa. Nav nepieciešams palielināt tā nominālvērtību, jo kad tiek aktivizēta ultraskaņa, jums ir droši jābloķē VT1.

Un pēdējā lieta ir šķietami pārmērīga izejas filtra kondensatora C4 kapacitāte. Šajā gadījumā tas ir droši, jo VT1 maksimālā kolektora strāva 25A nodrošina tā uzlādi, kad tas ir ieslēgts. Bet šis ELV var nodrošināt strāvu līdz 30A slodzei 50-70 ms laikā, tāpēc šis vienkāršais barošanas avots ir piemērots zemsprieguma elektroinstrumentu darbināšanai: tā palaišanas strāva nepārsniedz šo vērtību. Atliek tikai izgatavot (vismaz no organiskā stikla) ​​kontaktu bloku-kurpes ar vadu, uzvilkt roktura papēdi un ļaut “Akumych” atpūsties un taupīt resursus pirms došanās ceļā.

Par dzesēšanu

Pieņemsim, ka šajā shēmā izeja ir 12V ar maksimālo 5A. Tā ir tikai finierzāģa vidējā jauda, ​​taču atšķirībā no urbja vai skrūvgrieža tas aizņem visu laiku. Pie C1 turas pie aptuveni 45V, t.i. uz RE VT1 paliek kaut kur ap 33V pie 5A strāvas. Jaudas izkliede ir lielāka par 150 W, pat vairāk par 160, ja uzskatāt, ka arī VD1-VD4 ir jāatdzesē. No tā ir skaidrs, ka jebkuram jaudīgam regulējamam barošanas blokam jābūt aprīkotam ar ļoti efektīvu dzesēšanas sistēmu.

Spuru/adatu radiators, izmantojot dabisko konvekciju, problēmu neatrisina: aprēķini liecina, ka ir nepieciešama izkliedējošā virsma 2000 kv.m. sk. un radiatora korpusa biezums (plāksne, no kuras stiepjas spuras vai adatas) ir no 16 mm. Iegūt tik daudz alumīnija formas izstrādājumā bija un paliek amatiera sapnis kristāla pilī. Nav piemērots arī CPU dzesētājs ar gaisa plūsmu, tas ir paredzēts mazākai jaudai.

Viena no mājas amatnieka iespējām ir alumīnija plāksne ar biezumu 6 mm un izmēriem 150x250 mm ar pieaugoša diametra caurumiem, kas izurbti gar rādiusiem no atdzesētā elementa uzstādīšanas vietas šaha dēlī. Tas kalpos arī kā barošanas avota korpusa aizmugurējā siena, kā parādīts attēlā. 4.

Neaizstājams nosacījums šāda dzesētāja efektivitātei ir vāja, bet nepārtraukta gaisa plūsma caur perforācijām no ārpuses uz iekšpusi. Lai to izdarītu, korpusā (vēlams augšpusē) uzstādiet mazjaudas izplūdes ventilatoru. Piemērots ir, piemēram, dators ar diametru 76 mm vai vairāk. pievienot. HDD dzesētājs vai videokarte. Tas ir savienots ar DA1 2. un 8. tapām, vienmēr ir 12 V.

Piezīme: Faktiski radikāls veids, kā atrisināt šo problēmu, ir sekundārais tinums Tr ar krāniem 18, 27 un 36 V. Primārais spriegums tiek pārslēgts atkarībā no izmantotā instrumenta.

Un tomēr UPS

Aprakstītais darbnīcas barošanas avots ir labs un ļoti uzticams, taču to ir grūti nēsāt līdzi ceļojumos. Šeit iederēsies datora barošanas avots: elektroinstruments ir nejutīgs pret lielāko daļu tā trūkumu. Dažas modifikācijas visbiežāk ir saistītas ar lielas ietilpības izejas (vistuvāk slodzei) elektrolītiskā kondensatora uzstādīšanu iepriekš aprakstītajam mērķim. RuNet ir daudz recepšu, kā pārveidot datora barošanas avotus elektroinstrumentiem (galvenokārt skrūvgriežiem, kas nav ļoti jaudīgi, bet ļoti noderīgi); viena no metodēm ir parādīta zemāk esošajā videoklipā 12 V rīkam.

Video: 12V barošana no datora

Ar 18 V instrumentiem tas ir vēl vienkāršāk: par to pašu jaudu tie patērē mazāk strāvas. Šeit var noderēt daudz lētāka aizdedzes ierīce (balasts) no 40 W vai lielākas enerģijas taupīšanas spuldzes; to var pilnībā novietot slikta akumulatora gadījumā, un tikai kabelis ar strāvas kontaktdakšu paliks ārpusē. Kā no sadedzinātas mājkalpotājas izgatavot barošanas avotu 18 V skrūvgriezim no balasta, skatiet šo videoklipu.

Video: 18V barošanas avots skrūvgriežam

Augstas klases

Bet atgriezīsimies pie SNN on ES; viņu iespējas nebūt nav izsmeltas. Attēlā 5 – jaudīgs bipolārs barošanas bloks ar 0-30 V regulēšanu, piemērots Hi-Fi audio aparatūrai un citiem izveicīgiem patērētājiem. Izejas spriegums tiek iestatīts, izmantojot vienu pogu (R8), un kanālu simetrija tiek uzturēta automātiski pie jebkuras sprieguma vērtības un jebkuras slodzes strāvas. Pedants-formālists, ieraugot šo ķēdi, viņa acu priekšā var kļūt pelēks, taču autoram šāds barošanas bloks darbojas pareizi aptuveni 30 gadus.

Galvenais klupšanas akmens tā izveidošanas laikā bija δr = δu/δi, kur δu un δi ir attiecīgi nelieli momentāni sprieguma un strāvas pieaugumi. Lai izstrādātu un uzstādītu augstas kvalitātes aprīkojumu, ir nepieciešams, lai δr nepārsniegtu 0,05-0,07 omi. Vienkārši δr nosaka barošanas avota spēju nekavējoties reaģēt uz strāvas patēriņa pārspriegumiem.

EP SNN δr ir vienāds ar ION, t.i. zenera diode dalīta ar strāvas pārvades koeficientu β RE. Bet jaudīgiem tranzistoriem β ievērojami samazinās pie lielas kolektora strāvas, un Zenera diodes δr svārstās no dažiem līdz desmitiem omu. Šeit, lai kompensētu sprieguma kritumu pāri RE un samazinātu izejas sprieguma temperatūras novirzi, mums bija jāsamontē vesela ķēde uz pusēm ar diodēm: VD8-VD10. Tāpēc atsauces spriegums no ION tiek noņemts caur papildu ED uz VT1, tā β tiek reizināts ar β RE.

Nākamā šī dizaina iezīme ir īssavienojuma aizsardzība. Vienkāršākais, kas aprakstīts iepriekš, nekādā veidā neietilpst bipolārā shēmā, tāpēc aizsardzības problēma tiek atrisināta pēc principa "nav triks pret lūžņiem": nav aizsardzības moduļa kā tāda, bet ir redundance. jaudīgo elementu parametri - KT825 un KT827 pie 25A un KD2997A pie 30A. T2 nespēj nodrošināt šādu strāvu, un, kamēr tas uzsilst, FU1 un/vai FU2 būs laiks izdegt.

Piezīme: Uz miniatūrām kvēlspuldzēm nav jānorāda izdeguši drošinātāji. Vienkārši tajā laikā gaismas diožu vēl bija diezgan maz, un krātuvē bija vairākas saujas SMOK.

Atliek aizsargāt RE no pulsācijas filtra C3, C4 papildu izlādes strāvām īssavienojuma laikā. Lai to izdarītu, tie ir savienoti ar zemas pretestības ierobežošanas rezistoriem. Šajā gadījumā ķēdē var parādīties pulsācijas ar periodu, kas vienāds ar laika konstanti R(3,4)C(3,4). Tos novērš mazākas ietilpības C5, C6. To papildu strāvas vairs nav bīstamas RE: lādiņš iztukšojas ātrāk, nekā jaudīgā KT825/827 kristāli uzkarst.

Izejas simetriju nodrošina op-amp DA1. Negatīvā kanāla VT2 RE tiek atvērts ar strāvu caur R6. Tiklīdz izejas mīnuss pārsniedz moduļa plusu, tas nedaudz atvērs VT3, kas aizvērs VT2 un izejas spriegumu absolūtās vērtības būs vienādas. Izvades simetrijas darbības kontrole tiek veikta, izmantojot skalas mērītāju ar nulli skalas P1 vidū (tā izskats ir parādīts ielaidumā), un, ja nepieciešams, regulēšanu veic ar R11.

Pēdējais akcents ir izejas filtrs C9-C12, L1, L2. Šis dizains ir nepieciešams, lai absorbētu iespējamos slodzes radītos HF traucējumus, lai nesabojātu smadzenes: prototips ir bagijs vai barošanas avots ir “ļodzīgs”. Ar elektrolītiskajiem kondensatoriem vien, kas šuntēti ar keramiku, šeit nav pilnīgas pārliecības, traucē lielā “elektrolītu” pašinduktivitāte. Un droseles L1, L2 sadala slodzes “atdevi” pa spektru un katram savu.

Šim barošanas blokam, atšķirībā no iepriekšējiem, ir nepieciešama zināma pielāgošana:

1. Pievienojiet 1-2 A slodzi pie 30 V;
2. R8 ir iestatīts uz maksimumu, augstākajā pozīcijā saskaņā ar diagrammu;
3. Izmantojot atsauces voltmetru (tagad derēs jebkurš digitālais multimetrs) un R11, kanālu spriegumi ir iestatīti vienādi absolūtā vērtībā. Varbūt, ja op-amp nav balansēšanas iespējas, jums būs jāizvēlas R10 vai R12;
4. Izmantojiet R14 trimmeri, lai iestatītu P1 precīzi uz nulli.

Par barošanas bloka remontu

Barošanas bloki neizdodas biežāk nekā citas elektroniskās ierīces: tie uzņem pirmo tīkla pārspriegumu triecienu, un tie arī daudz iegūst no slodzes. Pat ja neplānojat taisīt savu barošanas bloku, UPS papildus datoram var atrast arī mikroviļņu krāsnī, veļas mašīnā un citās sadzīves tehnikā. Spēja diagnosticēt barošanas avotu un zināšanas par elektrodrošības pamatiem ļaus ja ne pašam novērst kļūdu, tad kompetenti kaulēties par cenu ar remontētājiem. Tāpēc apskatīsim, kā tiek diagnosticēts un remontēts barošanas avots, īpaši ar IIN, jo vairāk nekā 80% neveiksmju ir viņu daļa.

Piesātinājums un melnraksts

Pirmkārt, par dažiem efektiem, bez izpratnes par kuriem nav iespējams strādāt ar UPS. Pirmais no tiem ir feromagnētu piesātinājums. Tie nespēj absorbēt enerģiju, kas ir lielāka par noteiktu vērtību atkarībā no materiāla īpašībām. Hobiji reti sastopas ar piesātinājumu uz dzelzs; to var magnetizēt līdz vairākām Teslām (Tesla, magnētiskās indukcijas mērvienība). Aprēķinot dzelzs transformatorus, indukcija tiek ņemta par 0,7-1,7 Tesla. Ferīti var izturēt tikai 0,15-0,35 T, to histerēzes cilpa ir "vairāk taisnstūrveida" un darbojas augstākās frekvencēs, tāpēc to iespējamība "pārlēkt piesātinājumā" ir par lielumu kārtām lielāka.

Ja magnētiskā ķēde ir piesātināta, indukcija tajā vairs nepalielinās un sekundāro tinumu EMF pazūd, pat ja primārais jau ir izkusis (atceraties skolas fiziku?). Tagad izslēdziet primāro strāvu. Magnētiskais lauks mīkstos magnētiskos materiālos (cietie magnētiskie materiāli ir pastāvīgie magnēti) nevar pastāvēt stacionāri, piemēram, elektriskais lādiņš vai ūdens tvertnē. Tas sāks izkliedēties, indukcija samazināsies, un visos tinumos tiks inducēts EML ar pretēju polaritāti attiecībā pret sākotnējo polaritāti. Šo efektu diezgan plaši izmanto IIN.

Atšķirībā no piesātinājuma, caur strāvu pusvadītāju ierīcēs (vienkārši iegrime) ir absolūti kaitīga parādība. Tas rodas telpas lādiņu veidošanās/rezorbcijas dēļ p un n apgabalos; bipolāriem tranzistoriem - galvenokārt bāzē. Lauka efekta tranzistori un Šotkija diodes praktiski nav caurvēja.

Piemēram, pieliekot/noņemot spriegumu diodei, tā vada strāvu abos virzienos, līdz tiek savākti/izšķīdināti lādiņi. Tāpēc sprieguma zudums uz diodēm taisngriežos ir lielāks par 0,7 V: pārslēgšanas brīdī daļai filtra kondensatora lādiņa ir laiks izplūst cauri tinumam. Paralēlā divkāršā taisngriežā iegrime plūst caur abām diodēm vienlaikus.

Tranzistoru iegrime izraisa kolektora sprieguma pārspriegumu, kas var sabojāt ierīci vai, ja ir pievienota slodze, to sabojāt ar papildu strāvu. Bet pat bez tā tranzistora iegrime palielina dinamiskos enerģijas zudumus, piemēram, diodes vilce, un samazina ierīces efektivitāti. Jaudīgi lauka efekta tranzistori gandrīz nav jutīgi pret to, jo neuzkrāj lādiņu bāzē, jo tā nav, un tāpēc pārslēdzas ļoti ātri un vienmērīgi. “Gandrīz”, jo to avota-varu ķēdes no apgrieztā sprieguma aizsargā Šotkija diodes, kas ir nedaudz, bet cauri.

TIN veidi

UPS meklē to izcelsmi līdz bloķējošajam ģeneratoram, poz. 1 attēlā. 6. Ieslēdzot Uin VT1 tiek nedaudz atvērts ar strāvu caur Rb, strāva plūst caur tinumu Wk. Tas nevar uzreiz izaugt līdz robežai (atkal atcerieties skolas fiziku); emf tiek inducēts bāzē Wb un slodzes tinumā Wn. No Wb līdz Sb tas liek atbloķēt VT1. Caur Wn pagaidām neplūst strāva un VD1 neieslēdzas.

Kad magnētiskā ķēde ir piesātināta, strāvas Wb un Wn apstājas. Tad enerģijas izkliedes (rezorbcijas) dēļ indukcija pazeminās, tinumos tiek inducēts pretējas polaritātes EML, un reversais spriegums Wb uzreiz bloķē (bloķē) VT1, pasargājot to no pārkaršanas un termiskās sabrukšanas. Tāpēc šādu shēmu sauc par bloķēšanas ģeneratoru vai vienkārši bloķēšanu. Rk un Sk nogriež HF traucējumus, kuru bloķēšana rada vairāk nekā pietiekami. Tagad daļu noderīgās jaudas var noņemt no Wn, bet tikai caur 1P taisngriezi. Šī fāze turpinās, līdz Sat ir pilnībā uzlādēts vai līdz uzkrātā magnētiskā enerģija ir izsmelta.

Tomēr šī jauda ir maza, līdz 10 W. Ja mēģināsit uzņemt vairāk, VT1 izdegs no spēcīgas caurvēja, pirms tas bloķēsies. Tā kā Tp ir piesātināts, bloķēšanas efektivitāte nav laba: vairāk nekā puse no magnētiskajā ķēdē uzkrātās enerģijas aizlido, lai sasildītu citas pasaules. Tiesa, tā paša piesātinājuma dēļ bloķēšana zināmā mērā stabilizē tā impulsu ilgumu un amplitūdu, un tā ķēde ir ļoti vienkārša. Tāpēc lētos tālruņu lādētājos bieži izmanto uz bloķēšanu balstītus TIN.

Piezīme: Sb vērtība lielā mērā, bet ne pilnībā, kā viņi raksta amatieru uzziņu grāmatās, nosaka pulsa atkārtošanās periodu. Tās kapacitātes vērtībai jābūt saistītai ar magnētiskās ķēdes īpašībām un izmēriem un tranzistora ātrumu.

Bloķēšana vienā reizē radīja līniju skenēšanas televizorus ar katodstaru lampām (CRT), un tas radīja INN ar slāpētāja diodi, poz. 2. Šeit vadības bloks, pamatojoties uz signāliem no Wb un DSP atgriezeniskās saites ķēdes, piespiedu kārtā atver/bloķē VT1, pirms Tr ir piesātināts. Kad VT1 ir bloķēts, apgrieztā strāva Wk tiek aizvērta caur to pašu slāpētāja diodi VD1. Šī ir darba fāze: jau vairāk nekā bloķēšanas gadījumā daļa enerģijas tiek noņemta slodzē. Tas ir liels, jo, kad tas ir pilnībā piesātināts, visa papildu enerģija aizlido, bet šeit tās ir par maz. Tādā veidā ir iespējams noņemt jaudu līdz pat vairākiem desmitiem vatu. Tomēr, tā kā vadības bloks nevar darboties, kamēr Tr nav pietuvojies piesātinājumam, tranzistors joprojām spēcīgi parādās, dinamiskie zudumi ir lieli un ķēdes efektivitāte atstāj daudz vairāk vēlamo.

IIN ar slāpētāju joprojām ir dzīvs televizoros un CRT displejos, jo tajos ir apvienota IIN un horizontālā skenēšanas izeja: jaudas tranzistors un TP ir izplatīti. Tas ievērojami samazina ražošanas izmaksas. Bet, atklāti sakot, IIN ar slāpētāju ir fundamentāli panīkuši: tranzistors un transformators ir spiesti visu laiku strādāt uz kļūmes robežas. Inženieri, kuriem izdevās panākt šīs shēmas pieņemamu uzticamību, ir pelnījuši visdziļāko cieņu, taču stingri nav ieteicams tur ievietot lodāmuru, izņemot profesionāļus, kuri ir izgājuši profesionālu apmācību un kuriem ir atbilstoša pieredze.

Visplašāk tiek izmantots push-pull INN ar atsevišķu atgriezeniskās saites transformatoru, jo ir vislabākie kvalitātes rādītāji un uzticamība. Tomēr RF traucējumu ziņā tas arī šausmīgi grēko salīdzinājumā ar "analogajiem" barošanas avotiem (ar aparatūras un SNN transformatoriem). Pašlaik šī shēma pastāv daudzās modifikācijās; jaudīgie bipolārie tranzistori tajā gandrīz pilnībā tiek aizstāti ar lauka efektiem, kurus kontrolē īpašas ierīces. IC, bet darbības princips paliek nemainīgs. To ilustrē sākotnējā diagramma, poz. 3.

Ierobežojošā ierīce (LD) ierobežo ieejas filtra Sfvkh1(2) kondensatoru uzlādes strāvu. To lielie izmēri ir neaizstājams nosacījums ierīces darbībai, jo Viena darbības cikla laikā no tiem tiek paņemta neliela daļa no uzkrātās enerģijas. Aptuveni runājot, tie spēlē ūdens tvertnes vai gaisa uztvērēja lomu. Uzlādējot “īsu”, papildu uzlādes strāva var pārsniegt 100A uz laiku līdz 100 ms. Rc1 un Rc2 ar pretestību MOhm ir nepieciešami filtra sprieguma līdzsvarošanai, jo viņa plecu mazākā nelīdzsvarotība ir nepieņemama.

Kad Sfvkh1(2) ir uzlādēts, ultraskaņas sprūda ierīce ģenerē sprūda impulsu, kas atver vienu no invertora VT1 VT2 svirām (kurai nav nozīmes). Caur liela jaudas transformatora Tr2 tinumu Wk plūst strāva, un magnētiskā enerģija no tā serdes caur tinumu Wn tiek gandrīz pilnībā iztērēta taisnošanai un slodzei.

Neliela daļa enerģijas Tr2, ko nosaka Rogr vērtība, tiek izņemta no tinuma Woc1 un tiek piegādāta neliela pamata atgriezeniskās saites transformatora Tr1 tinumam Woc2. Tas ātri piesātina, atvērtā roka aizveras un, izkliedējot Tr2, atveras iepriekš aizvērtā, kā aprakstīts bloķēšanai, un cikls atkārtojas.

Būtībā push-pull IIN ir 2 blokatori, kas “spiež” viens otru. Tā kā jaudīgais Tr2 nav piesātināts, iegrime VT1 VT2 ir maza, pilnībā “iegrimst” magnētiskajā ķēdē Tr2 un galu galā nonāk slodzē. Tāpēc divtaktu IPP var uzbūvēt ar jaudu līdz pat vairākiem kW.

Sliktāk, ja viņš nonāk XX režīmā. Tad puscikla laikā Tr2 būs laiks piesātināties un spēcīga caurvējš sadedzinās gan VT1, gan VT2 vienlaikus. Tomēr tagad pārdošanā ir jaudas ferīti indukcijai līdz 0,6 Tesla, taču tie ir dārgi un sabojājas nejaušas magnetizācijas maiņas dēļ. Tiek izstrādāti ferīti ar ietilpību vairāk nekā 1 Tesla, bet, lai IIN sasniegtu "dzelzs" uzticamību, ir nepieciešamas vismaz 2,5 Teslas.

Diagnostikas tehnika

Novēršot “analogā” barošanas avota traucējumus, ja tas ir “stulbi kluss”, vispirms pārbaudiet drošinātājus, pēc tam aizsardzību, RE un ION, ja tam ir tranzistori. Tie zvana normāli – mēs virzāmies pa elementiem, kā aprakstīts tālāk.

IIN, ja tas “startējas” un nekavējoties “apstājas”, viņi vispirms pārbauda vadības bloku. Strāvu tajā ierobežo jaudīgs zemas pretestības rezistors, pēc tam to šuntē optotiristors. Ja šķiet, ka "rezistors" ir sadedzis, nomainiet to un optronu. Citi vadības ierīces elementi neizdodas ārkārtīgi reti.

Ja IIN ir “kluss, kā zivs uz ledus”, diagnoze sākas arī ar OU (varbūt “rezik” ir pilnībā izdegusi). Pēc tam - ultraskaņa. Lēti modeļi izmanto tranzistorus lavīnas sadalīšanas režīmā, kas nebūt nav ļoti uzticams.

Nākamais posms jebkurā barošanas avotā ir elektrolīti. Korpusa lūzums un elektrolīta noplūde ne tuvu nav tik izplatīta parādība, kā rakstīts uz RuNet, taču jaudas zudums notiek daudz biežāk nekā aktīvo elementu atteice. Elektrolītiskie kondensatori tiek pārbaudīti ar multimetru, kas spēj izmērīt kapacitāti. Zem nominālvērtības par 20% vai vairāk - mēs nolaižam “mirušos” dūņās un uzstādām jaunu, labu.

Tad ir aktīvie elementi. Jūs droši vien zināt, kā sastādīt diodes un tranzistorus. Bet šeit ir 2 triki. Pirmais ir tas, ka, ja testeris ar 12 V akumulatoru izsauc Šotkija diodi vai Zenera diodi, ierīce var parādīt bojājumu, lai gan diode ir diezgan laba. Šos komponentus labāk izsaukt, izmantojot rādītāja ierīci ar 1,5-3 V akumulatoru.

Otrais ir spēcīgi lauka strādnieki. Virs (vai pamanījāt?) teikts, ka to I-Z aizsargā diodes. Tāpēc jaudīgi lauka efekta tranzistori, šķiet, izklausās kā izmantojami bipolāri tranzistori, pat ja tie ir nelietojami, ja kanāls ir “izdegis” (degradēts) ne pilnībā.

Šeit vienīgais veids, kas pieejams mājās, ir aizstāt tos ar zināmiem labiem, abiem uzreiz. Ja ķēdē ir palicis kāds apdedzis, tas uzreiz vilks sev līdzi jaunu strādājošu. Elektronikas inženieri joko, ka spēcīgi lauka strādnieki viens bez otra nevar iztikt. Vēl viens prof. joks - "geju pāra aizstājējs". Tas nozīmē, ka IIN sviru tranzistoriem jābūt stingri viena veida.

Visbeidzot, plēves un keramikas kondensatori. Tiem ir raksturīgi iekšējie pārtraukumi (ko atklāj tas pats testeris, kas pārbauda "gaisa kondicionētājus") un noplūde vai bojājums zem sprieguma. Lai tos “noķertu”, jums ir jāsamontē vienkārša shēma saskaņā ar att. 7. Elektrisko kondensatoru pakāpju pārbaudi, lai konstatētu bojājumus un noplūdes, veic šādi:

• Mēs uz testera, nekur nepievienojot, iestatām mazāko tiešā sprieguma mērīšanas robežu (visbiežāk 0,2 V vai 200 mV), atklājam un reģistrējam pašas ierīces kļūdu;
• Ieslēdzam mērīšanas robežu 20V;
• Mēs savienojam aizdomīgo kondensatoru ar punktiem 3-4, testeri ar 5-6, un uz 1-2 mēs pieliekam pastāvīgu spriegumu 24-48 V;
• Samaziniet multimetra sprieguma ierobežojumus uz zemākajiem;
• Ja uz kāda testera tas rāda kaut ko citu, nevis 0000.00 (vismaz - kaut ko citu, nevis savu kļūdu), pārbaudāmais kondensators nav piemērots.

Šeit beidzas diagnozes metodiskā daļa un sākas radošā daļa, kur visi norādījumi ir balstīti uz jūsu pašu zināšanām, pieredzi un apsvērumiem.

Pāris impulsi

UPS ir īpašs izstrādājums to sarežģītības un ķēžu daudzveidības dēļ. Šeit, sākumā, apskatīsim pāris paraugus, izmantojot impulsa platuma modulāciju (PWM), kas ļauj iegūt vislabākās kvalitātes UPS. RuNet ir daudz PWM shēmu, taču PWM nav tik biedējošs, kā tiek uzskatīts par...

Apgaismojuma dizainam

Jūs varat vienkārši apgaismot LED sloksni no jebkura iepriekš aprakstītā barošanas avota, izņemot to, kas parādīts attēlā. 1, iestatot nepieciešamo spriegumu. SNN ar poz. 1 att. 3, ir viegli izveidot 3 no tiem kanāliem R, G un B. Taču gaismas diožu spīduma izturība un stabilitāte nav atkarīga no tām pievadītā sprieguma, bet gan no caur tām plūstošās strāvas. Tāpēc labam LED sloksnes barošanas avotam jāiekļauj slodzes strāvas stabilizators; tehniskā ziņā - stabils strāvas avots (IST).

Viena no shēmām gaismas sloksnes strāvas stabilizēšanai, ko var atkārtot amatieri, ir parādīta attēlā. 8. Tas ir samontēts uz integrēta taimera 555 (vietējais analogs - K1006VI1). Nodrošina stabilu lentes strāvu no barošanas sprieguma 9-15 V. Stabilās strāvas daudzumu nosaka pēc formulas I = 1/(2R6); šajā gadījumā - 0,7A. Jaudīgais tranzistors VT3 noteikti ir lauka efekta tranzistors; no caurvēja bāzes lādiņa dēļ vienkārši neveidosies bipolārs PWM. Induktors L1 ir uztīts uz ferīta gredzena 2000NM K20x4x6 ar 5xPE 0,2 mm uzkabi. Apgriezienu skaits – 50. Diodes VD1, VD2 – jebkura silīcija RF (KD104, KD106); VT1 un VT2 – KT3107 vai analogi. Ar KT361 utt. Ieejas sprieguma un spilgtuma kontroles diapazoni samazināsies.

Ķēde darbojas šādi: pirmkārt, laika iestatīšanas kapacitāte C1 tiek uzlādēta caur R1VD1 ķēdi un izlādēta caur VD2R3VT2, atvērta, t.i. piesātinājuma režīmā caur R1R5. Taimeris ģenerē impulsu secību ar maksimālo frekvenci; precīzāk - ar minimālu darba ciklu. Bezinerces slēdzis VT3 rada spēcīgus impulsus, un tā VD3C4C3L1 instalācija izlīdzina tos līdz līdzstrāvai.

Piezīme: Impulsu sērijas darba cikls ir to atkārtošanās perioda attiecība pret impulsa ilgumu. Ja, piemēram, impulsa ilgums ir 10 μs un intervāls starp tiem ir 100 μs, tad darba cikls būs 11.

Slodzes strāva palielinās, un sprieguma kritums pāri R6 atver VT1, t.i. pārsūta to no izslēgšanas (bloķēšanas) režīma uz aktīvo (pastiprināšanas) režīmu. Tas rada noplūdes ķēdi VT2 R2VT1+Upit pamatnei, un VT2 arī pāriet aktīvajā režīmā. Izlādes strāva C1 samazinās, izlādes laiks palielinās, sērijas darba cikls palielinās un vidējā strāvas vērtība samazinās līdz R6 norādītajai normai. Tāda ir PWM būtība. Pie minimālās strāvas, t.i. pie maksimālā darba cikla C1 tiek izlādēts caur VD2-R4 iekšējā taimera slēdža ķēdi.

Oriģinālajā dizainā nav nodrošināta iespēja ātri pielāgot strāvu un attiecīgi spīduma spilgtumu; Nav 0,68 omu potenciometru. Vienkāršākais veids, kā pielāgot spilgtumu, ir pēc regulēšanas pievienojot 3,3–10 kOhm potenciometru R* spraugā starp R3 un VT2 emitētāju, kas iezīmēts brūnā krāsā. Pārvietojot tā dzinēju uz leju ķēdē, mēs palielināsim C4 izlādes laiku, darba ciklu un samazināsim strāvu. Vēl viens veids ir apiet VT2 bāzes krustojumu, ieslēdzot aptuveni 1 MOhm potenciometru punktos a un b (izcelts sarkanā krāsā), mazāk vēlams, jo regulēšana būs dziļāka, bet raupjāka un asāka.

Diemžēl, lai to iestatītu ne tikai IST gaismas lentēm, jums ir nepieciešams osciloskops:

1. Ķēdei tiek piegādāts minimālais +Upit.
2. Izvēloties R1 (impulss) un R3 (pauze), mēs sasniedzam darba ciklu 2, t.i. Impulsa ilgumam jābūt vienādam ar pauzes ilgumu. Jūs nevarat norādīt darba ciklu mazāku par 2!
3. Pasniedziet maksimāli +Upit.
4. Izvēloties R4, tiek sasniegta stabilas strāvas nominālā vērtība.

Uzlādei

Attēlā 9 – visvienkāršākā ISN shēma ar PWM, kas piemērota telefona, viedtālruņa, planšetdatora (diemžēl klēpjdatora nedarbosies) uzlādēšanai no paštaisīta saules baterijas, vēja ģeneratora, motocikla vai automašīnas akumulatora, magneto lukturīša "bug" un citu mazjaudas nestabilu nejaušu avotu barošanas avots Ieejas sprieguma diapazonu skatiet diagrammā, tur nav kļūdu. Šis ISN patiešām spēj radīt izejas spriegumu, kas ir lielāks par ieeju. Tāpat kā iepriekšējā gadījumā, šeit tiek mainīta izejas polaritāte attiecībā pret ieeju; tā parasti ir PWM shēmu patentēta iezīme. Cerēsim, ka, rūpīgi izlasot iepriekšējo, jūs pats sapratīsit šī sīkuma darbu.

Starp citu, par uzlādi un uzlādi

Akumulatoru uzlāde ir ļoti sarežģīts un delikāts fizikāli ķīmisks process, kura pārkāpums samazina to kalpošanas laiku vairākas reizes vai desmitiem reižu, t.i. uzlādes-izlādes ciklu skaits. Lādētājam, pamatojoties uz ļoti nelielām akumulatora sprieguma izmaiņām, ir jāaprēķina, cik daudz enerģijas ir saņemts, un attiecīgi jāregulē uzlādes strāva saskaņā ar noteiktu likumu. Tāpēc lādētājs nekādā gadījumā nav barošanas avots, un tikai akumulatorus ierīcēs ar iebūvētu uzlādes kontrolieri var uzlādēt no parastajiem barošanas avotiem: tālruņiem, viedtālruņiem, planšetdatoriem un noteiktiem digitālo kameru modeļiem. Un uzlāde, kas ir lādētājs, ir atsevišķas diskusijas tēma.

Question-remont.ru teica:

No taisngrieža radīsies dzirksteļošana, bet tas, iespējams, nav nekas liels. Punkts ir ts. barošanas avota diferenciālā izejas pretestība. Sārma baterijām tas ir aptuveni mOhm (miljomi), skābes akumulatoriem tas ir vēl mazāks. Transam ar tiltu bez izlīdzināšanas ir omu desmitdaļas un simtdaļas, t.i., apm. 100-10 reizes vairāk. Un matēta līdzstrāvas motora palaišanas strāva var būt 6-7 vai pat 20 reizes lielāka par darba strāvu.Jūsu visdrīzāk ir tuvāk pēdējai - ātri paātrināti motori ir kompaktāki un ekonomiskāki, un milzīgā pārslodzes jauda akumulatori ļauj dot motoram tik lielu strāvu, cik tas spēj izturēt.paātrinājumam. Transmisija ar taisngriezi nenodrošinās tik daudz momentānas strāvas, un dzinējs paātrinās lēnāk, nekā tas bija paredzēts, un ar lielu armatūras slīdēšanu. No tā, no lielās slīdēšanas, rodas dzirkstele, kas pēc tam paliek darbībā pašindukcijas dēļ tinumos.

Ko es varu ieteikt šeit? Pirmkārt: paskatieties tuvāk - kā tas dzirksteļo? Vajag skatīties darbībā, zem slodzes, t.i. zāģēšanas laikā.

Ja dzirksteles dejo noteiktās vietās zem otām, tas ir labi. Mana jaudīgā Konakovo urbjmašīna tik ļoti dzirkstī no dzimšanas brīža, un Dieva dēļ. 24 gadu laikā es vienu reizi nomainīju otas, nomazgāju tās ar spirtu un nopulēju komutatoru - tas arī viss. Ja pievienojāt 18 V instrumentu 24 V izejai, neliela dzirksteļošana ir normāla parādība. Attiniet tinumu vai nodzēsiet lieko spriegumu ar kaut ko līdzīgu metināšanas reostatam (aptuveni 0,2 omu rezistors 200 W vai lielākai izkliedes jaudai), lai motors darbotos ar nominālo spriegumu un, visticamāk, dzirkstele pazustu. prom. Ja pievienojāt 12 V, cerot, ka pēc iztaisnošanas būs 18, tad velti - pie slodzes rektificētais spriegums ievērojami pazeminās. Un kolektora elektromotoram, starp citu, ir vienalga, vai to darbina līdzstrāva vai maiņstrāva.

Konkrēti: ņemiet 3-5 m tērauda stieples ar diametru 2,5-3 mm. Izrullējiet spirālē ar diametru 100-200 mm, lai pagriezieni nesaskartos viens ar otru. Novietojiet uz ugunsdroša dielektriska paliktņa. Notīriet stieples galus līdz spīdīgiem un salieciet tos "ausīs". Vislabāk ir nekavējoties ieeļļot ar grafīta smērvielu, lai novērstu oksidēšanos. Šis reostats ir savienots ar pārtraukumu vienā no vadiem, kas ved uz instrumentu. Pats par sevi saprotams, ka kontaktiem jābūt skrūvēm, cieši pievilktām, ar paplāksnēm. Pievienojiet visu ķēdi 24 V izejai bez iztaisnošanas. Dzirksts ir pazudusi, bet jauda arī uz vārpstas ir samazinājusies - jāsamazina reostats, viens no kontaktiem jāpārslēdz 1-2 apgriezienus tuvāk otram. Joprojām dzirksteles, bet mazāk - reostats ir par mazu, jāpievieno vairāk pagriezienu. Labāk ir nekavējoties padarīt reostatu acīmredzami lielu, lai nepieskrūvētu papildu sekcijas. Sliktāk ir tad, ja uguns atrodas visā saskares līnijā starp birstēm un komutatoru vai dzirksteļu astes aiz tām. Tad taisngriežim kaut kur ir vajadzīgs anti-aliasing filtrs, pēc jūsu datiem, sākot no 100 000 µF. Nav lēts prieks. “Filtrs” šajā gadījumā būs enerģijas uzkrāšanas ierīce motora paātrināšanai. Bet tas var nepalīdzēt, ja transformatora kopējā jauda nav pietiekama. Matētu līdzstrāvas motoru efektivitāte ir apm. 0,55-0,65, t.i. trans ir nepieciešams no 800-900 W. Tas ir, ja filtrs ir uzstādīts, bet zem visas sukas joprojām dzirksteles ar uguni (protams, zem abām), tad transformators nav uzdevumu augstumos. Jā, ja uzstādāt filtru, tad tilta diodēm jābūt trīskāršām darba strāvām, pretējā gadījumā, pieslēdzoties tīklam, tās var izlidot no uzlādes strāvas pārsprieguma. Un tad rīku var palaist 5-10 sekundes pēc savienojuma ar tīklu, lai “bankām” būtu laiks “uzsūknēties”.

Un vissliktākais ir, ja dzirksteļu astes no birstēm sasniedz vai gandrīz sasniedz pretējo otu. To sauc par visaptverošu uguni. Tas ļoti ātri izdedzina kolektoru līdz pilnīgam nolietojumam. Apļveida ugunsgrēkam var būt vairāki iemesli. Jūsu gadījumā visticamāk, ka motors tika ieslēgts pie 12 V ar iztaisnošanu. Tad pie 30 A strāvas elektriskā jauda ķēdē ir 360 W. Enkurs slīd vairāk nekā par 30 grādiem vienā apgriezienā, un tas noteikti ir nepārtraukta visapkārt. Iespējams arī, ka motora armatūra ir uztīta ar vienkāršu (ne dubultu) vilni. Šādi elektromotori labāk pārvar momentānas pārslodzes, taču tiem ir palaišanas strāva - māte, neuztraucieties. Precīzāk es neklātienē nevaru pateikt, un tam nav jēgas - diez vai mēs varam kaut ko salabot ar savām rokām. Tad, iespējams, būs lētāk un vieglāk atrast un iegādāties jaunas baterijas. Bet vispirms mēģiniet ieslēgt dzinēju ar nedaudz augstāku spriegumu caur reostatu (skatīt iepriekš). Gandrīz vienmēr šādā veidā ir iespējams notriekt nepārtrauktu vispusīgu uguni par nelielu (līdz 10-15%) jaudas samazinājumu uz vārpstas.

Jevgeņijs teica:

Vajag vairāk griezumu. Lai viss teksts būtu veidots no saīsinājumiem. Bļin, ka neviens nesaprot, bet jums nav jāraksta tas pats vārds, kas tekstā tiek atkārtots TRĪS reizes.

Noklikšķinot uz pogas Pievienot komentāru, es piekrītu vietnei.

Sveiki visiem radioamatieriem, šajā rakstā vēlos jūs iepazīstināt ar barošanas bloku ar sprieguma regulēšanu no 0 līdz 12 voltiem. Ir ļoti viegli iestatīt vēlamo spriegumu pat milivoltos. Diagrammā nav iegādāto detaļu - to visu var izvilkt no vecās tehnikas, gan importētās, gan padomju.

Strāvas padeves bloka shematiskā shēma (samazināta)

Korpuss ir no koka, pa vidu ir 12 voltu transformators, 1000 uF x 25 voltu kondensators un tāfele, kas regulē spriegumu.

Kondensators C2 jāņem ar lielu ietilpību, piemēram, lai pieslēgtu barošanas avotam pastiprinātāju un lai spriegums nekristu pie zemām frekvencēm.

Tranzistoru VT2 labāk uzstādīt uz maza radiatora. Tā kā ilgstošas ​​darbības laikā tas var uzkarst un izdegt, es jau 2 no tiem izdegu, līdz uzliku pieklājīga izmēra radiatoru.

Rezistoru R1 var iestatīt nemainīgu, tam nav lielas nozīmes. Korpusa augšpusē ir mainīgs rezistors, kas regulē spriegumu, un sarkana gaismas diode, kas parāda, vai barošanas avota izejā ir spriegums.

Ierīces izejā, lai nemitīgi kaut kam nepieskrūvētu vadus, pielodēju aligatora klipus - tie ir ļoti ērti. Shēmai nav nepieciešami nekādi iestatījumi un tā darbojas uzticami un stabili, to tiešām var paveikt jebkurš radioamatieris. Paldies par uzmanību, veiksmi visiem! .

Tie iesācēji, kas tikko sāk mācīties elektroniku, steidz būvēt kaut ko pārdabisku, piemēram, mikrobugus telefonsarunu noklausīšanai, lāzera griezēju no DVD diska un tā tālāk... un tā tālāk... Kas tā par barošanas bloka komplektēšanu ar regulējams izejas spriegums? Šis barošanas bloks ir būtisks priekšmets katra elektronikas entuziasta darbnīcā.

Kur sākt montēt barošanas bloku?

Pirmkārt, jums ir jāizlemj par nepieciešamajām īpašībām, kuras apmierinās nākotnes barošanas avots. Barošanas avota galvenie parametri ir maksimālā strāva ( Maksimālais), ko tas var piegādāt slodzei (ar darbināmu ierīci) un izejas spriegumu ( Tu ārā), kas atradīsies pie barošanas avota izejas. Ir arī vērts izlemt, kāds barošanas avots mums ir nepieciešams: regulējami vai neregulēta.

Regulējams barošanas avots ir barošanas avots, kura izejas spriegumu var mainīt, piemēram, no 3 līdz 12 voltiem. Ja mums vajag 5 voltus - pagriezām regulatora kloķi - izejā saņēmām 5 voltus, vajag 3 voltus - pagriezām vēlreiz - izejā saņēmām 3 voltus.

Neregulēts barošanas avots ir barošanas avots ar fiksētu izejas spriegumu - to nevar mainīt. Piemēram, plaši pazīstamais un plaši izmantotais “Electronics” barošanas bloks D2-27 ir neregulēts un tā izejas spriegums ir 12 volti. Neregulēti barošanas avoti ir arī visa veida mobilo tālruņu lādētāji, modemu adapteri un maršrutētāji. Visi no tiem, kā likums, ir paredzēti vienam izejas spriegumam: 5, 9, 10 vai 12 volti.

Ir skaidrs, ka iesācēju radioamatieru visvairāk interesē regulētā barošana. Tas var darbināt milzīgu skaitu gan paštaisītu, gan rūpniecisku ierīču, kas paredzētas dažādiem barošanas spriegumiem.

Tālāk jums jāizlemj par strāvas padeves ķēdi. Shēmai jābūt vienkāršai, viegli atkārtojamai iesācējiem radioamatieriem. Šeit labāk ir pieturēties pie ķēdes ar parasto strāvas transformatoru. Kāpēc? Jo atrast piemērotu transformatoru ir diezgan vienkārši gan radio tirgos, gan vecajā plaša patēriņa elektronikā. Komutācijas barošanas avota izveidošana ir grūtāka. Komutācijas barošanas avotam ir nepieciešams ražot diezgan daudz tinumu detaļu, piemēram, augstfrekvences transformatoru, filtru droseles utt. Arī komutācijas barošanas blokos ir vairāk elektronisko komponentu nekā parastajos barošanas blokos ar strāvas transformatoru.

Tātad, regulētā barošanas avota shēma, kas piedāvāta atkārtošanai, ir parādīta attēlā (noklikšķiniet, lai palielinātu).

Barošanas avota parametri:

Izejas spriegums ( Tu ārā) – no 3,3...9 V;

Maksimālā slodzes strāva ( Maksimālais) – 0,5 A;

Maksimālā izejas sprieguma pulsācijas amplitūda ir 30 mV;

Pārstrāvas aizsardzība;

Aizsardzība pret pārspriegumu izejā;

Augsta efektivitāte.

Ir iespējams modificēt barošanas avotu, lai palielinātu izejas spriegumu.

Barošanas avota shēma sastāv no trim daļām: transformatora, taisngrieža un stabilizatora.

Transformators. Transformators T1 samazina maiņstrāvas tīkla spriegumu (220-250 volti), kas tiek piegādāts transformatora primārajam tinumam (I), līdz 12-20 voltu spriegumam, kas tiek noņemts no transformatora sekundārā tinuma (II) . Arī “nepilna laika” transformators kalpo kā galvaniskā izolācija starp elektrisko tīklu un darbināmo ierīci. Šī ir ļoti svarīga funkcija. Ja transformators kāda iemesla dēļ pēkšņi sabojājas (sprieguma pārspriegums utt.), Tīkla spriegums nevarēs sasniegt sekundāro tinumu un līdz ar to darbināmo ierīci. Kā jūs zināt, transformatora primārie un sekundārie tinumi ir droši izolēti viens no otra. Šis apstāklis ​​samazina elektriskās strāvas trieciena risku.

Taisngriezis. No jaudas transformatora T1 sekundārā tinuma taisngriezim tiek piegādāts samazināts maiņspriegums 12-20 volti. Tā jau ir klasika. Taisngriezis sastāv no diodes tilta VD1, kas iztaisno maiņspriegumu no transformatora sekundārā tinuma (II). Lai izlīdzinātu sprieguma viļņus, aiz taisngrieža tilta atrodas elektrolītiskais kondensators C3 ar jaudu 2200 mikrofaradu.

Regulējams pulsa stabilizators.

Impulsu stabilizatora ķēde ir samontēta uz diezgan labi zināmas un pieejamas līdzstrāvas/līdzstrāvas pārveidotāja mikroshēmas - MC34063.

Lai būtu skaidrs. MC34063 mikroshēma ir specializēts PWM kontrolieris, kas paredzēts impulsu DC/DC pārveidotājiem. Šī mikroshēma ir šajā barošanas avotā izmantotā regulējamā komutācijas regulatora kodols.

Mikroshēma MC34063 ir aprīkota ar aizsardzības bloku pret pārslodzi un īssavienojumu slodzes ķēdē. Mikroshēmā iebūvētais izejas tranzistors spēj piegādāt līdz 1,5 ampēriem strāvu slodzei. Pamatojoties uz specializētu mikroshēmu, MC34063 var montēt kā pakāpju ( Pakāpies uz augšu), un uz leju ( Soli uz leju) DC/DC pārveidotāji. Ir iespējams izveidot arī regulējamus impulsa stabilizatorus.

Impulsu stabilizatoru īpašības.

Starp citu, komutācijas stabilizatoriem ir augstāka efektivitāte, salīdzinot ar stabilizatoriem, kuru pamatā ir KR142EN sērijas mikroshēmas ( KLUĶI), LM78xx, LM317 utt. Un, lai gan barošanas bloki, kuru pamatā ir šīs mikroshēmas, ir ļoti vienkārši montējami, tie ir mazāk ekonomiski un tiem ir jāuzstāda dzesēšanas radiators.

MC34063 mikroshēmai nav nepieciešams dzesēšanas radiators. Ir vērts atzīmēt, ka šo mikroshēmu bieži var atrast ierīcēs, kas darbojas autonomi vai izmanto rezerves jaudu. Komutācijas stabilizatora izmantošana palielina ierīces efektivitāti un līdz ar to samazina akumulatora vai akumulatora enerģijas patēriņu. Sakarā ar to palielinās ierīces autonomais darbības laiks no rezerves barošanas avota.

Es domāju, ka tagad ir skaidrs, kāpēc pulsa stabilizators ir labs.

Daļas un elektroniskie komponenti.

Tagad nedaudz par detaļām, kas būs nepieciešamas barošanas bloka montāžai.

Strāvas transformatori TS-10-3M1 un TP114-163M

Piemērots ir arī transformators TS-10-3M1 ar aptuveni 15 voltu izejas spriegumu. Piemērotu transformatoru varat atrast radio detaļu veikalos un radio tirgos, galvenais, lai tas atbilstu norādītajiem parametriem.

Mikroshēma MC34063 . MC34063 ir pieejams DIP-8 (PDIP-8) standarta stiprinājumam ar caurumu un SO-8 (SOIC-8) virsmas montāžai. Protams, SOIC-8 iepakojumā mikroshēma ir mazāka izmēra, un attālums starp tapām ir aptuveni 1,27 mm. Tāpēc ir grūtāk izgatavot iespiedshēmas plati mikroshēmai SOIC-8 pakotnē, īpaši tiem, kuri tikai nesen ir sākuši apgūt iespiedshēmas plates ražošanas tehnoloģiju. Tāpēc labāk ir ņemt MC34063 mikroshēmu DIP iepakojumā, kura izmērs ir lielāks, un attālums starp tapām šādā iepakojumā ir 2,5 mm. DIP-8 pakotnei būs vieglāk izgatavot iespiedshēmas plati.

Aizrīšanās. Droseles L1 un L2 var izgatavot neatkarīgi. Lai to izdarītu, jums būs nepieciešami divi gredzenveida magnētiskie serdeņi, kas izgatavoti no 2000HM ferīta, izmērs K17,5 x 8,2 x 5 mm. Standarta izmērs tiek atšifrēts šādi: 17,5 mm. – gredzena ārējais diametrs; 8,2 mm. - Iekšējais diametrs; a 5 mm. – gredzena magnētiskās ķēdes augstums. Lai uztītu droseli, jums būs nepieciešams PEV-2 vads ar 0,56 mm šķērsgriezumu. Uz katra gredzena jāuztin 40 šādas stieples apgriezieni. Stieples pagriezieni vienmērīgi jāsadala pa ferīta gredzenu. Pirms uztīšanas ferīta gredzeni jāietin lakotā drānā. Ja pie rokas nav lakota auduma, gredzenu var aptīt ar trīs līmlentes kārtām. Der atcerēties, ka ferīta gredzeni jau var būt nokrāsoti – pārklāti ar krāsas kārtu. Šajā gadījumā nav nepieciešams ietīt gredzenus ar lakotu audumu.

Papildus paštaisītajiem čokiem varat izmantot arī gatavus. Šajā gadījumā barošanas avota montāžas process paātrināsies. Piemēram, kā droseles L1, L2 varat izmantot šādus virsmas montāžas indukcijas (SMD - induktors).

Kā redzat, to korpusa augšpusē ir norādīta induktivitātes vērtība - 331, kas apzīmē 330 mikrohenriju (330 μH). Kā L1, L2 ir piemēroti arī gatavie droseles ar radiāliem vadiem parastai uzstādīšanai caurumos. Šādi viņi izskatās.

Induktivitātes lielums uz tiem ir atzīmēts vai nu ar krāsu kodu, vai ar numuru. Barošanas avotam ir piemērotas induktivitātes, kas apzīmētas ar 331 (t.i., 330 μH). Ņemot vērā pielaidi ±20%, kas pieļaujama sadzīves elektroiekārtu elementiem, der arī droseles ar induktivitāti 264 - 396 μH. Jebkurš induktors vai induktors ir paredzēts noteiktai līdzstrāvai. Parasti tā maksimālā vērtība ( I DC maks) ir norādīts paša droseļvārsta datu lapā. Bet uz paša korpusa šī vērtība nav norādīta. Šajā gadījumā jūs varat aptuveni noteikt maksimālās pieļaujamās strāvas vērtību caur induktors, pamatojoties uz stieples šķērsgriezumu, ar kuru tas ir uztīts. Kā jau minēts, lai neatkarīgi ražotu droseles L1, L2, jums ir nepieciešams vads ar šķērsgriezumu 0,56 mm.

Droseļvārsts L3 ir paštaisīts. Lai to izgatavotu, jums ir nepieciešams magnētiskais kodols, kas izgatavots no ferīta. 400HH vai 600HH ar diametru 10 mm. To var atrast antīkajos radioaparātos. Tur to izmanto kā magnētisko antenu. No magnētiskās ķēdes ir jānorauj 11 mm garš gabals. Tas ir diezgan viegli izdarāms; ferīts viegli saplīst. Jūs varat vienkārši cieši saspiest vajadzīgo sekciju ar knaiblēm un nojaukt lieko magnētisko ķēdi. Varat arī iespīlēt magnētisko serdi skrūvspīlē un pēc tam strauji trāpīt pa magnētisko serdi. Ja pirmo reizi neizdodas rūpīgi pārraut magnētisko ķēdi, varat atkārtot darbību.

Pēc tam iegūtais magnētiskās ķēdes gabals jāietin ar papīra lentes vai lakotas drānas slāni. Tālāk uz magnētiskās ķēdes uztinam 6 apgriezienus PEV-2 stieples, kas salocīta uz pusēm ar šķērsgriezumu 0,56 mm. Lai vads neattītos, aptiniet to ar lenti uz augšu. Tie vadu vadi, no kuriem sākās induktora tinums, pēc tam tiek pielodēti ķēdē vietā, kur punkti ir parādīti attēlā L3. Šie punkti norāda uz spoļu tinuma sākumu ar stiepli.

Papildinājumi.

Atkarībā no jūsu vajadzībām varat veikt noteiktas izmaiņas dizainā.

Piemēram, VD3 Zener diodes tipa 1N5348 (stabilizācijas spriegums - 11 volti) vietā ķēdē varat uzstādīt aizsargdiodi - slāpētāju. 1.5KE10CA.

Slāpētājs ir jaudīga aizsargdiode, tā funkcijas ir līdzīgas Zener diodei, tomēr tā galvenā loma elektroniskajās shēmās ir aizsargājoša. Slāpētāja mērķis ir slāpēt augstsprieguma impulsu troksni. Slāpējam ir liels ātrums un tas spēj dzēst spēcīgus impulsus.

Atšķirībā no 1N5348 Zener diodes, 1.5KE10CA slāpētājam ir augsts reakcijas ātrums, kas neapšaubāmi ietekmēs aizsardzības veiktspēju.

Tehniskajā literatūrā un radioamatieru vidū slāpētāju var saukt atšķirīgi: aizsargdiode, ierobežojoša zenera diode, TVS diode, sprieguma ierobežotājs, ierobežojoša diode. Slāpētājus bieži var atrast komutācijas barošanas avotos - tur tie kalpo kā aizsardzība pret barošanas ķēdes pārspriegumu komutācijas barošanas avota bojājumu gadījumā.

Par aizsargdiožu mērķi un parametriem varat uzzināt no raksta par slāpētāju.

Slāpētājs 1.5KE10 C A ir burts AR nosaukumā un ir divvirzienu - tā uzstādīšanas polaritātei ķēdē nav nozīmes.

Ja ir nepieciešams barošanas avots ar fiksētu izejas spriegumu, tad mainīgais rezistors R2 netiek uzstādīts, bet tiek aizstāts ar stieples džemperi. Nepieciešamais izejas spriegums tiek izvēlēts, izmantojot pastāvīgu rezistoru R3. Tās pretestību aprēķina pēc formulas:

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

Pēc transformācijām iegūstam aprēķiniem ērtāku formulu:

R3 = (1,25 * R4)/(U out – 1,25)

Ja izmantojat šo formulu, tad U out = 12 volti jums būs nepieciešams rezistors R3 ar pretestību aptuveni 0,42 kOhm (420 Ohm). Aprēķinot, R4 vērtība tiek ņemta kiloomos (3,6 kOhm). Rezultāts rezistoram R3 tiek iegūts arī kiloomos.

Lai precīzāk iestatītu izejas spriegumu U out, R2 vietā varat uzstādīt apgriešanas rezistoru un precīzāk iestatīt nepieciešamo spriegumu, izmantojot voltmetru.

Jāņem vērā, ka Zener diode vai slāpētājs jāuzstāda ar stabilizācijas spriegumu par 1...2 voltiem lielāku par aprēķināto izejas spriegumu ( Tu ārā) enerģijas padeve. Tātad barošanas avotam ar maksimālo izejas spriegumu, kas vienāds, piemēram, ar 5 voltiem, jāuzstāda 1,5 KE slāpētājs 6V8 CA vai tamlīdzīgi.

Iespiedshēmas plates ražošana.

Strāvas padeves iespiedshēmas plati var izgatavot dažādos veidos. Vietnes lapās jau ir apspriestas divas metodes iespiedshēmu plates izgatavošanai mājās.

Ātrākais un ērtākais veids ir izgatavot iespiedshēmas plati, izmantojot iespiedshēmas plates marķieri. Lietots marķieris Edings 792. Viņš parādīja sevi no labākās puses. Starp citu, zīmogs šim barošanas blokam tika izgatavots tikai ar šo marķieri.

Otrā metode ir piemērota tiem, kam ir liela pacietība un stabila roka. Šī ir tehnoloģija iespiedshēmas plates izgatavošanai, izmantojot korekcijas zīmuli. Šī ir diezgan vienkārša un pieejama tehnoloģija, kas noderēs tiem, kuri nevarēja atrast iespiedshēmu plates marķieri, bet nezina, kā izgatavot plates ar LUT vai kuriem nav piemērota printera.

Trešā metode ir līdzīga otrajai, tikai tajā tiek izmantots tsaponlak - Kā izveidot iespiedshēmas plati, izmantojot tsaponlak?

Kopumā ir no kā izvēlēties.

Strāvas padeves iestatīšana un pārbaude.

Lai pārbaudītu barošanas avota funkcionalitāti, tas, protams, vispirms ir jāieslēdz. Ja nav dzirksteles, dūmu vai spriegumu (tas ir pilnīgi iespējams), visticamāk, strāvas padeve darbojas. Sākumā turiet no viņa zināmu attālumu. Ja esat pieļāvis kļūdu, uzstādot elektrolītiskos kondensatorus vai iestatījāt tiem zemāku darba spriegumu, tie var “uzsprāgt” un eksplodēt. To pavada elektrolīta izšļakstīšanās visos virzienos caur korpusa aizsargvārstu. Tāpēc nesteidzieties. Jūs varat lasīt vairāk par elektrolītiskajiem kondensatoriem. Neesiet slinks to izlasīt - tas noderēs vairāk nekā vienu reizi.

Uzmanību! Strāvas transformators darbības laikā ir zem augsta sprieguma! Nelieciet tai tuvumā pirkstus! Neaizmirstiet par drošības noteikumiem. Ja ķēdē kaut kas jāmaina, vispirms pilnībā atvienojiet barošanas avotu no elektrotīkla un pēc tam dariet to. Cita ceļa nav – esiet uzmanīgi!

Visa šī stāsta beigās es vēlos jums parādīt gatavo barošanas bloku, ko es izgatavoju ar savām rokām.

Jā, tai vēl nav korpusa, voltmetra un citu “labumu”, kas atvieglo darbu ar šādu ierīci. Bet, neskatoties uz to, tas darbojas un jau paspējis nodedzināt satriecošu trīskrāsu mirgojošu LED stulbā saimnieka dēļ, kuram patīk neapdomīgi griezt sprieguma regulatoru. Novēlu jums, iesācēju radioamatieriem, savākt ko līdzīgu!