Atviras
Uždaryti

30 voltų perjungiamojo maitinimo šaltinio schema. Kaip veikia paprastas ir galingas perjungiamas maitinimo šaltinis. Apie kompiuterių maitinimo šaltinius

Arba sukurkite apviją, savo rankomis galite surinkti perjungimo tipo maitinimo šaltinį, kuriam reikalingas tik kelių apsisukimų transformatorius.

Tokiu atveju reikalingas nedidelis dalių skaičius, o darbus galima atlikti per 1 valandą. Šiuo atveju IR2151 lustas naudojamas kaip maitinimo šaltinis.

Darbui jums reikės šių medžiagų ir dalių:

  1. PTC termistorius bet kokio tipo.
  2. Pora kondensatorių, kurie parenkami skaičiuojant 1 μF. esant 1 W. Kurdami dizainą, kondensatorius parenkame taip, kad jie sunaudotų 220 W.
  3. Diodų surinkimas"vertikalus" tipas.
  4. Vairuotojai tipas IR2152, IR2153, IR2153D.
  5. Lauko efekto tranzistoriai tipas IRF740, IRF840. Galite pasirinkti kitus, jei jų atsparumas yra geras.
  6. Transformatorius galima paimti iš senų kompiuterių sistemos blokų.
  7. Diodai, montuojamas prie išėjimo, rekomenduojama paimti iš JOS šeimos.

Be to, jums reikės šių įrankių:

  1. Lituoklis ir eksploatacinės medžiagos.
  2. Atsuktuvas ir replės.
  3. Pincetai.

Taip pat nepamirškite, kad darbo vietoje būtinas geras apšvietimas.

Žingsnis po žingsnio instrukcija


grandinės schema
struktūrinė schema

Surinkimas atliekamas pagal nubrėžtą schemą. Mikroschema buvo parinkta pagal grandinės charakteristikas.

Surinkimas atliekamas taip:

  1. Prie įėjimoįdiegti PTC termistorių ir diodų tiltelius.
  2. Tada, sumontuota pora kondensatorių.
  3. Vairuotojai būtinas lauko tranzistorių vartų veikimui reguliuoti. Jei tvarkyklės žymėjimo pabaigoje turi D indeksą, FR107 įdiegti nereikia.
  4. Lauko efekto tranzistoriai sumontuotas nesutrumpinus flanšų. Tvirtindami prie radiatoriaus naudokite specialias izoliacines tarpines ir poveržles.
  5. Transformatoriai sumontuotas su trumpais laidais.
  6. Išėjimas yra diodai.

Visi elementai montuojami tam skirtose lentos vietose ir lituojami iš kitos pusės.

Apžiūra

Norėdami teisingai surinkti maitinimo šaltinį, turite būti atsargūs montuodami polinius elementus, taip pat turėtumėte būti atsargūs dirbdami su tinklo įtampa. Atjungus įrenginį nuo maitinimo šaltinio, grandinėje neturėtų likti pavojingos įtampos. Jei surinkta teisingai, daugiau reguliuoti nereikia.

Tinkamą maitinimo šaltinio veikimą galite patikrinti taip:

  1. Mes įtraukiame į grandinę, elektros lemputės išvestyje, pavyzdžiui, 12 voltų. Pirmojo trumpalaikio paleidimo metu lemputė turi užsidegti. Be to, turėtumėte atkreipti dėmesį į tai, kad visi elementai neturėtų įkaisti. Jei kažkas įkaista, tai reiškia, kad grandinė surinkta neteisingai.
  2. Antrame starte Mes matuojame dabartinę vertę naudodami testerį. Leiskite įrenginiui veikti pakankamai ilgai, kad įsitikintumėte, jog jame nėra kaitinimo elementų.

Be to, išjungus maitinimą būtų naudinga patikrinti visus elementus naudojant testerį, ar nėra didelės srovės.

  1. Kaip minėta anksčiau, perjungimo maitinimo šaltinio veikimas pagrįstas grįžtamuoju ryšiu. Aptariamai grandinei nereikia specialaus grįžtamojo ryšio organizavimo ir įvairių galios filtrų.
  2. Ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas lauko tranzistorių parinkimui.Šiuo atveju rekomenduojami IR FET, nes jie yra žinomi dėl savo šiluminės skiriamosios gebos. Gamintojo teigimu, jie gali stabiliai veikti iki 150 laipsnių Celsijaus. Tačiau šioje grandinėje jie nelabai įkaista, o tai galima pavadinti labai svarbia savybe.
  3. Jei tranzistoriai nuolat įkaista, turėtų būti įrengtas aktyvus aušinimas. Paprastai jį atstovauja ventiliatorius.

Privalumai ir trūkumai


Impulsų keitiklis turi šiuos privalumus:

  1. Aukšta norma stabilizavimo koeficientas leidžia užtikrinti maitinimo sąlygas, kurios nepakenks jautriai elektronikai.
  2. Svarstomi dizainai turi aukštą efektyvumo koeficientą. Šiuolaikinėse versijose šis skaičius yra 98%. Taip yra dėl to, kad nuostoliai yra sumažinti iki minimumo, ką rodo mažas bloko šildymas.
  3. Didelis įėjimo įtampos diapazonas- viena iš savybių, dėl kurių toks dizainas išplito. Tuo pačiu metu efektyvumas nepriklauso nuo įvesties srovės rodiklių. Būtent atsparumas įtampos indikatoriui leidžia pratęsti elektronikos tarnavimo laiką, nes įtampos indikatoriaus šuoliai yra dažnas reiškinys buitiniame maitinimo tinkle.
  4. Įvesties dažnis turi įtakos tik įvesties struktūros elementų veikimui.
  5. Maži matmenys ir svoris, taip pat atsakingi už jų populiarumą dėl nešiojamos ir nešiojamos įrangos plitimo. Juk naudojant linijinį bloką svoris ir matmenys padidėja kelis kartus.
  6. Nuotolinio valdymo organizavimas.
  7. Žemesnė kaina.

Taip pat yra trūkumų:

  1. Prieinamumas pulso trukdžiai.
  2. Būtinybėįtraukimas į galios koeficiento kompensatorių grandinę.
  3. Sudėtingumas savireguliacija.
  4. Mažiau patikimumo dėl grandinės sudėtingumo.
  5. Sunkios pasekmės kai sugenda vienas ar keli grandinės elementai.

Kurdami tokį dizainą patys, turėtumėte atsižvelgti į tai, kad padarytos klaidos gali sukelti elektros vartotojo gedimą. Todėl sistemoje būtina užtikrinti apsaugą.

Dizaino ir veikimo ypatybės


Atsižvelgiant į impulsinio bloko veikimo ypatybes, galima atkreipti dėmesį į:

  1. Iš pradžiųĮvesties įtampa yra ištaisyta.
  2. Ištaisyta įtampa priklausomai nuo visos konstrukcijos paskirties ir ypatybių, jis nukreipiamas aukšto dažnio stačiakampio formos impulso forma ir tiekiamas į sumontuotą transformatorių arba filtrą, veikiantį žemais dažniais.
  3. Transformatoriai yra mažo dydžio ir svorio, kai naudojamas impulsinis blokas, nes dažnio padidinimas leidžia padidinti jų veikimo efektyvumą, taip pat sumažinti šerdies storį. Be to, šerdies gamyboje gali būti naudojama feromagnetinė medžiaga. Žemu dažniu galima naudoti tik elektrinį plieną.
  4. Įtampos stabilizavimas atsiranda per neigiamą grįžtamąjį ryšį. Naudojant šį metodą, vartotojui tiekiama įtampa išlieka nepakitusi, nepaisant gaunamos įtampos svyravimų ir generuojamos apkrovos.

Atsiliepimai gali būti organizuojami taip:

  1. Su galvanine izoliacija, naudojamas optrono arba transformatoriaus apvijos išėjimas.
  2. Jei jums nereikia kurti sankryžos, naudojamas rezistoriaus įtampos daliklis.

Taikant panašius metodus, išėjimo įtampa palaikoma reikiamais parametrais.

Standartiniai perjungimo maitinimo šaltiniai, kurie gali būti naudojami, pavyzdžiui, išėjimo įtampai reguliuoti tiekiant maitinimą , susideda iš šių elementų:

  1. Įvesties dalis, aukšta įtampa. Paprastai jį vaizduoja impulsų generatorius. Impulso plotis yra pagrindinis indikatorius, turintis įtakos išėjimo srovei: kuo platesnis indikatorius, tuo didesnė įtampa ir atvirkščiai. Impulsinis transformatorius stovi sekcijoje tarp įvesties ir išvesties dalių ir atskiria impulsą.
  2. Išėjimo dalyje yra PTC termistorius. Jis pagamintas iš puslaidininkio ir turi teigiamą temperatūros koeficientą. Ši savybė reiškia, kad kai elemento temperatūra pakyla virš tam tikros vertės, atsparumo indikatorius žymiai padidėja. Naudojamas kaip pagrindinis apsaugos mechanizmas.
  3. Žemos įtampos dalis. Impulsas pašalinamas iš žemos įtampos apvijos, ištaisymas atliekamas naudojant diodą, o kondensatorius veikia kaip filtro elementas. Diodų mazgas gali ištaisyti srovę iki 10A. Reikėtų atsižvelgti į tai, kad kondensatoriai gali būti suprojektuoti skirtingoms apkrovoms. Kondensatorius pašalina likusias impulsų smailes.
  4. Vairuotojai atlikti elektros grandinėje atsirandančios varžos gesinimą. Veikimo metu vairuotojai pakaitomis atidaro įdiegtų tranzistorių vartus. Darbas vyksta tam tikru dažnumu
  5. Lauko efekto tranzistoriai parenkamas atsižvelgiant į varžos rodiklius ir maksimalią įtampą atidarius. Esant minimaliai vertei, pasipriešinimas žymiai padidina efektyvumą ir sumažina kaitinimą eksploatacijos metu.
  6. Transformatoriaus standartas už žemesnę versiją.

Atsižvelgdami į pasirinktą grandinę, galite pradėti kurti atitinkamo tipo maitinimo šaltinį.

Dauguma šiuolaikinių elektroninių prietaisų praktiškai nenaudoja analoginių (transformatorių) maitinimo šaltinių, juos pakeičia impulsiniai įtampos keitikliai. Norint suprasti, kodėl taip atsitiko, būtina atsižvelgti į dizaino ypatybes, taip pat į šių įrenginių stipriąsias ir silpnąsias puses. Taip pat kalbėsime apie pagrindinių impulsinių šaltinių komponentų paskirtį ir pateiksime paprastą įgyvendinimo pavyzdį, kurį galima surinkti savo rankomis.

Dizaino ypatybės ir veikimo principas

Iš kelių būdų, kaip įtampą konvertuoti į galios elektroninius komponentus, galima išskirti du labiausiai paplitusius:

  1. Analogas, kurio pagrindinis elementas yra žeminamasis transformatorius, be pagrindinės funkcijos, jis taip pat suteikia galvaninę izoliaciją.
  2. Impulso principas.

Pažiūrėkime, kuo šios dvi parinktys skiriasi.

Maitinimo šaltinis galios transformatoriaus pagrindu

Panagrinėkime supaprastintą šio įrenginio blokinę schemą. Kaip matyti iš paveikslo, įėjime sumontuotas žeminamasis transformatorius, kurio pagalba konvertuojama maitinimo įtampos amplitudė, pavyzdžiui, iš 220 V gauname 15 V. Kitas blokas yra lygintuvas, jo pagalba. užduotis yra paversti sinusoidinę srovę į impulsinę (harmoniką pavaizduota virš simbolinio paveikslėlio). Tam naudojami tiesinamieji puslaidininkiniai elementai (diodai), sujungti per tilto grandinę. Jų veikimo principą rasite mūsų svetainėje.

Kitas blokas atlieka dvi funkcijas: išlygina įtampą (tam naudojamas atitinkamos talpos kondensatorius) ir stabilizuoja. Pastarasis yra būtinas, kad įtampa "nekristų" didėjant apkrovai.

Pateikta blokinė schema yra labai supaprastinta, tokio tipo šaltinis turi įvesties filtrą ir apsaugines grandines, tačiau tai nėra svarbu įrenginio veikimui paaiškinti.

Visi minėtos parinkties trūkumai yra tiesiogiai arba netiesiogiai susiję su pagrindiniu dizaino elementu - transformatoriumi. Pirma, jo svoris ir matmenys riboja miniatiūrizavimą. Kad nebūtų be pagrindo, kaip pavyzdį naudosime 220/12 V žeminamąjį transformatorių, kurio vardinė galia 250 W. Tokio vieneto svoris yra apie 4 kilogramus, matmenys - 125x124x89 mm. Galite įsivaizduoti, kiek svertų juo pagrįstas nešiojamojo kompiuterio įkroviklis.


Antra, tokių prietaisų kaina kartais būna daug kartų didesnė už bendrą kitų komponentų kainą.

Impulsiniai prietaisai

Kaip matyti iš 3 pav. pateiktos blokinės schemos, šių įrenginių veikimo principas labai skiriasi nuo analoginių keitiklių, visų pirma tuo, kad nėra įvesties laipsniško transformatoriaus.


3 pav. Perjungiamojo maitinimo bloko schema

Panagrinėkime tokio šaltinio veikimo algoritmą:

  • Maitinimas tiekiamas tinklo filtrui, kurio užduotis yra sumažinti tinklo triukšmą, tiek įeinantį, tiek išeinantį, atsirandantį dėl veikimo.
  • Tada pradeda veikti sinusinės įtampos į impulsinę pastovią įtampą konvertavimo įrenginys ir išlyginamasis filtras.
  • Kitame etape prie proceso prijungiamas keitiklis, kurio užduotis yra sudaryti stačiakampius aukšto dažnio signalus. Grįžtamasis ryšys į keitiklį vykdomas per valdymo bloką.
  • Kitas blokas yra IT, jis reikalingas automatiniam generatoriaus režimui, tiekiant įtampą į grandinę, apsaugai, valdiklio valdymui, taip pat apkrovai. Be to, IT užduotis apima galvaninės izoliacijos tarp aukštos ir žemos įtampos grandinių užtikrinimą.

Skirtingai nuo žeminančio transformatoriaus, šio įrenginio šerdis yra pagaminta iš ferimagnetinių medžiagų, todėl tai prisideda prie patikimo RF signalų perdavimo, kuris gali būti 20–100 kHz diapazone. Būdingas IT bruožas yra tai, kad jį jungiant labai svarbu įtraukti apvijų pradžią ir pabaigą. Maži šio prietaiso matmenys leidžia gaminti miniatiūrinius prietaisus, pavyzdžiui, LED arba energiją taupančios lempos elektroninis laidas (balastas).


  • Tada pradeda veikti išvesties lygintuvas, nes jis veikia su aukšto dažnio įtampa, todėl procesui reikalingi greitaeigiai puslaidininkiniai elementai, todėl šiam tikslui naudojami Schottky diodai.
  • Galutinėje fazėje išlyginimas atliekamas ant naudingo filtro, po kurio apkrovai tiekiama įtampa.

Dabar, kaip buvo žadėta, pažvelkime į pagrindinio šio įrenginio elemento – keitiklio – veikimo principą.

Kaip veikia inverteris?

RF moduliavimas gali būti atliekamas trimis būdais:

  • pulso dažnis;
  • fazinis impulsas;
  • impulso plotis.

Praktiškai naudojamas paskutinis variantas. Taip yra dėl įgyvendinimo paprastumo ir dėl to, kad PWM turi pastovų ryšio dažnį, skirtingai nei kiti du moduliavimo metodai. Žemiau parodyta blokinė schema, aprašanti valdiklio veikimą.


Įrenginio veikimo algoritmas yra toks:

Etaloninio dažnio generatorius generuoja eilę stačiakampių signalų, kurių dažnis atitinka pamatinį. Remiantis šiuo signalu, susidaro pjūklo dantis U P, kuris tiekiamas į komparatoriaus K PWM įvestį. Iš valdymo stiprintuvo gaunamas UUS signalas tiekiamas į antrą šio įrenginio įvestį. Šio stiprintuvo generuojamas signalas atitinka proporcingą skirtumą tarp U P (atskaitos įtampos) ir U RS (valdymo signalo iš grįžtamojo ryšio grandinės). Tai yra, valdymo signalas UUS iš tikrųjų yra neatitikimo įtampa su lygiu, kuris priklauso ir nuo apkrovos srovės, ir nuo įtampos joje (U OUT).

Šis įgyvendinimo būdas leidžia organizuoti uždarą grandinę, leidžiančią valdyti išėjimo įtampą, tai yra, iš tikrųjų mes kalbame apie linijinį-diskrečią funkcinį bloką. Jo išvestyje generuojami impulsai, kurių trukmė priklauso nuo atskaitos ir valdymo signalų skirtumo. Remiantis juo, sukuriama įtampa, skirta valdyti keitiklio raktinį tranzistorių.

Išėjimo įtampos stabilizavimo procesas atliekamas stebint jo lygį, kai jis keičiasi, proporcingai keičiasi valdymo signalo U PC įtampa, dėl ko padidėja arba sumažėja trukmė tarp impulsų.

Dėl to kinta antrinių grandinių galia, kuri užtikrina išėjimo įtampos stabilizavimą.

Siekiant užtikrinti saugumą, būtina galvaninė izoliacija tarp maitinimo tinklo ir grįžtamojo ryšio. Paprastai šiam tikslui naudojami optronai.



Impulsinių šaltinių stipriosios ir silpnosios pusės

Jei palyginsime tos pačios galios analoginius ir impulsinius įrenginius, pastarieji turės šiuos privalumus:

  • Mažas dydis ir svoris, nes nėra žemo dažnio transformatoriaus ir valdymo elementų, kuriems reikia šilumos šalinimo naudojant didelius radiatorius. Naudojant aukšto dažnio signalo konvertavimo technologiją, galima sumažinti filtruose naudojamų kondensatorių talpą, kas leidžia montuoti mažesnius elementus.
  • Didesnis efektyvumas, nes pagrindinius nuostolius sukelia tik pereinamieji procesai, tuo tarpu analoginėse grandinėse elektromagnetinės konversijos metu nuolat prarandama daug energijos. Rezultatas kalba pats už save, padidindamas efektyvumą iki 95-98%.
  • Mažesnė kaina, nes naudojami mažiau galingi puslaidininkiniai elementai.
  • Platesnis įėjimo įtampos diapazonas. Šio tipo įranga nėra reikli dažnio ir amplitudės atžvilgiu, todėl leidžiama prisijungti prie įvairių standartų tinklų.
  • Patikima apsauga nuo trumpojo jungimo, perkrovos ir kitų avarinių situacijų.

Impulsinės technologijos trūkumai yra šie:

RF trukdžių buvimas yra aukšto dažnio keitiklio veikimo pasekmė. Šis veiksnys reikalauja įdiegti filtrą, kuris slopina trukdžius. Deja, jo veikimas ne visada efektyvus, o tai nustato tam tikrus apribojimus tokio tipo prietaisų naudojimui didelio tikslumo įrangoje.

Specialūs reikalavimai apkrovai, ji neturėtų būti mažinama ar didinama. Kai tik srovės lygis viršys viršutinę arba apatinę ribą, išėjimo įtampos charakteristikos pradės labai skirtis nuo standartinių. Paprastai gamintojai (net pastaruoju metu Kinijos) numato tokias situacijas ir savo gaminiuose įrengia atitinkamą apsaugą.

Taikymo sritis

Beveik visa šiuolaikinė elektronika yra maitinama iš šio tipo blokų.



Perjungiamojo maitinimo šaltinio surinkimas savo rankomis

Panagrinėkime paprasto maitinimo šaltinio grandinę, kurioje taikomas aukščiau aprašytas veikimo principas.


Pavadinimai:

  • Rezistoriai: R1 – 100 omų, R2 – nuo ​​150 kOhm iki 300 kOhm (pasirenkama), R3 – 1 kOhm.
  • Talpos: C1 ir C2 – 0,01 µF x 630 V, C3 – 22 µF x 450 V, C4 – 0,22 µF x 400 V, C5 – 6800 – 15 000 pF (pasirenkama), 012 µF, C6, x 75 µF – 220 µF x 25 V, C8 – 22 µF x 25 V.
  • Diodai: VD1-4 - KD258V, VD5 ir VD7 - KD510A, VD6 - KS156A, VD8-11 - KD258A.
  • Tranzistorius VT1 – KT872A.
  • Įtampos stabilizatorius D1 - mikroschema KR142 su indeksu EH5 - EH8 (priklausomai nuo reikalingos išėjimo įtampos).
  • Transformatorius T1 - naudojama w formos ferito šerdis, kurios matmenys yra 5x5. Pirminė apvija apvyniota 600 vijų vielos Ø 0,1 mm, antrinėje (kaiščiai 3-4) yra 44 apsisukimai Ø 0,25 mm, o paskutinė apvija - 5 apsisukimai Ø 0,1 mm.
  • Saugiklis FU1 – 0,25A.

Nustatymas susijęs su R2 ir C5 reikšmių parinkimu, užtikrinančiu generatoriaus sužadinimą esant 185–240 V įėjimo įtampai.

Maitinimo šaltinį savo rankomis pasidaryti prasminga ne tik entuziastingiems radijo mėgėjams. Naminis maitinimo blokas (PSU) suteiks patogumo ir sutaupys nemažą sumą šiais atvejais:

  • Norėdami maitinti žemos įtampos elektrinius įrankius, taupyti brangios įkraunamos baterijos tarnavimo laiką;
  • Patalpų, kurios yra ypač pavojingos elektros smūgio laipsniu, elektrifikavimui: rūsiams, garažams, stoginėms ir kt. Kai maitinama kintamąja srove, didelis jos kiekis žemos įtampos laiduose gali trikdyti buitinius prietaisus ir elektroniką;
  • Dizainas ir kūrybiškumas, skirtas tiksliai, saugiai ir be atliekų pjaustyti putplasčio, putplasčio, mažai tirpstančio plastiko kaitintu nichromu;
  • Kuriant apšvietimą, specialių maitinimo šaltinių naudojimas prailgins LED juostos tarnavimo laiką ir išgaus stabilius apšvietimo efektus. Povandeninių šviestuvų ir pan. maitinimas iš buitinio elektros tinklo paprastai yra nepriimtinas;
  • Telefonų, išmaniųjų telefonų, planšetinių kompiuterių, nešiojamųjų kompiuterių įkrovimui toliau nuo stabilių maitinimo šaltinių;
  • Elektroakupunktūrai;
  • Ir daug kitų tikslų, tiesiogiai nesusijusių su elektronika.

Priimtini supaprastinimai

Profesionalūs maitinimo šaltiniai yra skirti maitinti bet kokias apkrovas, įskaitant. reaktyvus. Galimi vartotojai yra tiksli įranga. Pro-BP turi išlaikyti nurodytą įtampą didžiausiu tikslumu neribotą laiką, o jo konstrukcija, apsauga ir automatika turi leisti dirbti nekvalifikuotam personalui, pavyzdžiui, sudėtingomis sąlygomis. biologai, norėdami maitinti savo instrumentus šiltnamyje ar ekspedicijoje.

Mėgėjiškam laboratorijos maitinimo šaltiniui šie apribojimai netaikomi, todėl jį galima žymiai supaprastinti, išlaikant kokybės rodiklius, kurių pakanka asmeniniam naudojimui. Be to, atliekant paprastus patobulinimus, iš jo galima gauti specialios paskirties maitinimo šaltinį. Ką mes dabar darysime?

Santrumpos

  1. KZ – trumpasis jungimas.
  2. XX – tuščiosios eigos greitis, t.y. staigus apkrovos (vartotojo) atsijungimas arba jos grandinės pertrauka.
  3. VS – įtampos stabilizavimo koeficientas. Jis lygus įėjimo įtampos pokyčio (% arba kartų) ir tos pačios išėjimo įtampos pokyčiui esant pastoviam srovės vartojimui. Pvz. Tinklo įtampa visiškai nukrito nuo 245 iki 185 V. Palyginti su 220 V norma, tai bus 27%. Jei maitinimo šaltinio VS yra 100, išėjimo įtampa pasikeis 0,27%, o tai, esant 12V vertei, duos 0,033V dreifą. Daugiau nei priimtina mėgėjų praktikai.
  4. IPN yra nestabilizuotos pirminės įtampos šaltinis. Tai gali būti geležinis transformatorius su lygintuvu arba impulsinis tinklo įtampos keitiklis (VIN).
  5. IIN – veikia aukštesniu (8-100 kHz) dažniu, leidžiančiu naudoti lengvus kompaktiškus ferito transformatorius, kurių apvijos yra nuo kelių iki keliasdešimties apsisukimų, tačiau jie nėra be trūkumų, žr.
  6. RE – įtampos stabilizatoriaus (SV) reguliavimo elementas. Išlaiko nurodytą išvestį.
  7. ION – atskaitos įtampos šaltinis. Nustato savo atskaitos vertę, pagal kurią kartu su OS grįžtamojo ryšio signalais valdymo bloko valdymo įtaisas įtakoja RE.
  8. SNN – nuolatinis įtampos stabilizatorius; tiesiog „analoginis“.
  9. ISN – impulsinės įtampos stabilizatorius.
  10. UPS – perjungimo maitinimo šaltinis.

Pastaba: tiek SNN, tiek ISN gali veikti tiek iš pramoninio dažnio maitinimo šaltinio su transformatoriumi ant geležies, tiek iš elektros maitinimo šaltinio.

Apie kompiuterių maitinimo šaltinius

UPS yra kompaktiški ir ekonomiški. O sandėliuke daug kam guli maitinimas iš seno kompiuterio, pasenusio, bet visai tvarkingo. Taigi ar galima pritaikyti perjungimo maitinimo šaltinį iš kompiuterio mėgėjų/darbo reikmėms? Deja, kompiuterinis UPS yra gana specializuotas įrenginys ir jo panaudojimo namuose/darbe galimybės labai ribotos:

Paprastam mėgėjui galbūt patartina naudoti UPS, konvertuotą iš kompiuterinio tik į elektrinius įrankius; apie tai žr. žemiau. Antras atvejis – jei mėgėjas užsiima kompiuterių taisymu ir/ar loginių grandinių kūrimu. Bet tada jis jau žino, kaip tam pritaikyti maitinimo šaltinį iš kompiuterio:

  1. Pagrindinius kanalus +5V ir +12V (raudoni ir geltoni laidai) apkraukite nichromo spiralėmis 10-15% vardinės apkrovos;
  2. Žalias minkšto paleidimo laidas (žemos įtampos mygtukas sistemos bloko priekiniame skydelyje) pc įjungtas trumpasis, t.y. ant bet kurio juodo laido;
  3. Įjungimas/išjungimas atliekamas mechaniškai, naudojant maitinimo bloko galiniame skydelyje esantį perjungimo jungiklį;
  4. Su mechaniniu (geležiniu) I/O „budinčiu“, t.y. taip pat bus išjungtas nepriklausomas USB prievadų maitinimas +5V.

Į darbą!

Dėl UPS trūkumų, taip pat jų esminio ir schemos sudėtingumo, pabaigoje apžvelgsime tik kelis iš jų, bet paprastus ir naudingus, ir pakalbėsime apie IPS taisymo būdą. Pagrindinė medžiagos dalis skirta SNN ir IPN su pramoniniais dažnio transformatoriais. Jie leidžia žmogui, ką tik pasiėmusiam lituoklį, sukurti itin kokybišką maitinimo šaltinį. O turint jį ūkyje bus lengviau įvaldyti „dailias“ technikas.

IPN

Pirmiausia pažvelkime į IPN. Impulsinius plačiau paliksime iki remonto skyriaus, tačiau jie turi kažką bendro su „geležiniais“: galios transformatorius, lygintuvas ir pulsacijos slopinimo filtras. Kartu jie gali būti įgyvendinami įvairiais būdais, priklausomai nuo maitinimo paskirties.

Poz. 1 pav. 1 – pusbangis (1P) lygintuvas. Įtampos kritimas per diodą yra mažiausias, maždaug. 2B. Bet ištaisytos įtampos pulsavimas yra 50 Hz dažniu ir yra „sulaužytas“, t.y. su intervalais tarp impulsų, todėl pulsacinio filtro kondensatorius Sf turėtų būti 4-6 kartus didesnis nei kitose grandinėse. Galios transformatoriaus Tr naudojimas galiai yra 50%, nes Ištaisyta tik 1 pusiau banga. Dėl tos pačios priežasties Tr magnetinėje grandinėje atsiranda magnetinio srauto disbalansas ir tinklas jį „mato“ ne kaip aktyvią apkrovą, o kaip induktyvumą. Todėl 1P lygintuvai naudojami tik mažos galios ir ten, kur nėra kito kelio, pvz. IIN ant blokuojančių generatorių ir su slopinimo diodu, žr. toliau.

Pastaba: kodėl 2V, o ne 0,7V, ties kuriuo atsidaro p-n sandūra silicyje? Priežastis yra srovė, kuri aptariama toliau.

Poz. 2 – 2 pusės banga su vidurio tašku (2PS). Diodų nuostoliai yra tokie patys kaip ir anksčiau. atveju. Pulsacija yra 100 Hz nuolatinė, todėl reikalingas kuo mažesnis Sf. Tr naudojimas - 100% Trūkumas - dvigubas vario suvartojimas antrinėje apvijoje. Tuo metu, kai lygintuvai buvo gaminami naudojant kenotronines lempas, tai neturėjo reikšmės, tačiau dabar tai yra lemiama. Todėl 2PS yra naudojami žemos įtampos lygintuvuose, daugiausia aukštesniuose dažniuose su Schottky diodais UPS, tačiau 2PS neturi esminių galios apribojimų.

Poz. 3 – 2 pusbangis tiltas, 2RM. Diodų nuostoliai padvigubėja, palyginti su poz. 1 ir 2. Likusi dalis yra tokia pati kaip 2PS, bet antrinio vario reikia beveik perpus mažiau. Beveik - nes norint kompensuoti „papildomų“ diodų poros nuostolius, reikia apsukti kelis posūkius. Dažniausiai naudojama grandinė skirta įtampai nuo 12V.

Poz. 3 – dvipolis. „Tiltas“ vaizduojamas sutartinai, kaip įprasta grandinės schemose (pripraskite!) ir pasuktas 90 laipsnių prieš laikrodžio rodyklę, tačiau iš tikrųjų tai yra 2PS pora, sujungta priešingais poliškais, kaip aiškiai matyti toliau. Fig. 6. Vario suvartojimas yra toks pat kaip 2PS, diodų nuostoliai yra tokie patys kaip 2PM, likusi dalis yra tokia pati kaip ir 2PS. Jis daugiausia skirtas maitinti analoginius įrenginius, kuriems reikalinga įtampos simetrija: Hi-Fi UMZCH, DAC/ADC ir kt.

Poz. 4 – dvipolis pagal lygiagrečią padvigubinimo schemą. Suteikia padidintą įtampos simetriją be papildomų priemonių, nes antrinės apvijos asimetrija neįtraukiama. Naudojant Tr 100%, banguoja 100 Hz, bet suplyšta, todėl Sf reikia dvigubos talpos. Diodų nuostoliai yra apie 2,7 V dėl abipusio srovių mainų, žr. toliau, o esant didesnei nei 15–20 W galiai, jie smarkiai padidėja. Jie daugiausia gaminami kaip mažos galios pagalbiniai įrenginiai, skirti nepriklausomam operacinių stiprintuvų (operacinių stiprintuvų) ir kitų mažos galios, tačiau maitinimo kokybės atžvilgiu reikalaujančių analoginių komponentų maitinimui.

Kaip pasirinkti transformatorių?

UPS visa grandinė dažniausiai aiškiai susieta su standartiniu transformatoriaus/transformatorių dydžiu (tiksliau, prie tūrio ir skerspjūvio ploto Sc), nes smulkių ferito procesų naudojimas leidžia supaprastinti grandinę ir padaryti ją patikimesnę. Čia „kažkaip savaip“ reiškia griežtą kūrėjo rekomendacijų laikymąsi.

Geležies transformatorius parenkamas atsižvelgiant į SLV charakteristikas arba į jį atsižvelgiama skaičiuojant. Įtampos kritimas per RE Ure neturėtų būti mažesnis nei 3 V, kitaip VS smarkiai nukris. Didėjant Ure, VS šiek tiek padidėja, tačiau išsklaidyta RE galia auga daug greičiau. Todėl Ure imamas 4-6 V. Prie jo pridedame 2(4) V nuostolius dioduose ir įtampos kritimą antrinėje apvijoje Tr U2; 30-100 W galios diapazonui ir 12-60 V įtampai paimame iki 2,5 V. U2 pirmiausia atsiranda ne dėl ominės apvijos varžos (galinguose transformatoriuose jis paprastai yra nereikšmingas), o dėl nuostolių, atsirandančių dėl šerdies įmagnetinimo apsisukimo ir sukuriamo klajojančio lauko. Tiesiog dalis tinklo energijos, pirminės apvijos „siurbiama“ į magnetinę grandinę, išgaruoja į kosmosą, į ką atsižvelgiama apskaičiuojant U2 vertę.

Taigi, paskaičiavome, pavyzdžiui, tiltiniam lygintuvui 4 + 4 + 2,5 = 10,5 V papildomai. Pridedame prie reikiamos maitinimo bloko išėjimo įtampos; tebūnie 12V, o padalijus iš 1.414 gauname 22.5/1.414 = 15.9 arba 16V, tai bus žemiausia leistina antrinės apvijos įtampa. Jei TP yra gamyklinis, imame 18V iš standartinio diapazono.

Dabar pradeda veikti antrinė srovė, kuri, žinoma, yra lygi maksimaliai apkrovos srovei. Tarkime, mums reikia 3A; padauginus iš 18V, bus 54W. Gavome bendrą galią Tr, Pg, o vardinę galią P rasime Pg padalydami iš naudingumo Tr η, kuris priklauso nuo Pg:

  • iki 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.
  • nuo 120 W, η = 0,95.

Mūsų atveju bus P = 54/0,8 = 67,5 W, tačiau tokios standartinės vertės nėra, todėl turėsite paimti 80 W. Norint gauti 12Vx3A = 36W išėjime. Garvežys, ir viskas. Pats laikas išmokti skaičiuoti ir sukti „transus“. Be to, SSRS buvo sukurti geležies transformatorių skaičiavimo metodai, leidžiantys neprarandant patikimumo iš šerdies išspausti 600 W, kuri, skaičiuojant pagal mėgėjų radijo žinynus, gali pagaminti tik 250 W. „Geležinis transas“ nėra toks kvailas, kaip atrodo.

SNN

Ištaisyta įtampa turi būti stabilizuota ir dažniausiai reguliuojama. Jei apkrova yra galingesnė nei 30-40 W, taip pat būtina apsauga nuo trumpojo jungimo, priešingu atveju dėl maitinimo sutrikimo gali sutrikti tinklas. SNN visa tai daro kartu.

Paprasta nuoroda

Pradedantiesiems geriau ne iš karto pereiti prie didelės galios, o pasigaminti paprastą, labai stabilų 12 V ELV, skirtą bandymui pagal schemą, parodytą Fig. 2. Tada jis gali būti naudojamas kaip etaloninės įtampos šaltinis (tikslią reikšmę nustato R5), prietaisams tikrinti arba kaip aukštos kokybės ELV ION. Didžiausia šios grandinės apkrovos srovė yra tik 40 mA, tačiau priešpilvinio GT403 ir tokio pat senovinio K140UD1 VSC yra daugiau nei 1000, o pakeitus VT1 vidutinės galios siliciniu ir DA1 bet kuriame iš šiuolaikinių operatyvinių stiprintuvų. viršys 2000 ir net 2500. Apkrovos srovė taip pat padidės iki 150 -200 mA, o tai jau naudinga.

0-30

Kitas etapas yra maitinimo šaltinis su įtampos reguliavimu. Ankstesnis buvo atliktas pagal vadinamąjį. kompensacinė palyginimo grandinė, tačiau ją sunku konvertuoti į didelę srovę. Mes sukursime naują SNN, pagrįstą emiterio sekikliu (EF), kuriame RE ir CU yra sujungti tik viename tranzistorius. KSN bus kažkur apie 80-150, bet mėgėjui to užteks. Bet ED esantis SNN leidžia be jokių ypatingų triukų gauti iki 10A ar didesnę išėjimo srovę, kiek duos Tr ir atlaikys RE.

Paprasto 0-30V maitinimo šaltinio grandinė parodyta poz. 1 pav. 3. Jam skirtas IPN yra paruoštas transformatorius, pvz., TPP arba TS 40-60 W su antrine apvija 2x24V. 2PS tipo lygintuvas su diodais, kurių vardinė galia yra 3-5A ar daugiau (KD202, KD213, D242 ir kt.). VT1 montuojamas ant radiatoriaus, kurio plotas 50 kvadratinių metrų ar didesnis. cm; Senas kompiuterio procesorius veiks labai gerai. Tokiomis sąlygomis šis ELV nebijo trumpo jungimo, įkais tik VT1 ir Tr, todėl apsaugai pakanka 0,5A saugiklio Tr pirminės apvijos grandinėje.

Poz. 2 paveiksle parodyta, kaip mėgėjui patogus maitinimo šaltinis ant elektros maitinimo šaltinio: yra 5A maitinimo grandinė su reguliavimu nuo 12 iki 36 V. Šis maitinimo šaltinis gali tiekti 10A į apkrovą, jei yra 400W 36V Tr. Pirmoji jo savybė yra integruotas SNN K142EN8 (geriausia su indeksu B), kuris atlieka neįprastą valdymo bloko vaidmenį: prie jo paties 12 V išėjimo iš dalies arba visiškai pridedama visa 24 V, įtampa nuo ION į R1, R2, VD5. , VD6. Kondensatoriai C2 ir C3 neleidžia sužadinti HF DA1, veikiančio neįprastu režimu.

Kitas taškas yra trumpojo jungimo apsaugos įtaisas (PD) R3, VT2, R4. Jei įtampos kritimas per R4 viršija maždaug 0,7 V, atsidarys VT2, uždarys VT1 bazinę grandinę prie bendro laido, jis užsidarys ir atjungs apkrovą nuo įtampos. R3 reikalingas, kad papildoma srovė nepažeistų DA1, kai suveikia ultragarsas. Nereikia didinti jo nominalo, nes Kai ultragarsas suveikia, turite saugiai užrakinti VT1.

Ir paskutinis dalykas yra, atrodo, per didelė išėjimo filtro kondensatoriaus C4 talpa. Šiuo atveju tai saugu, nes Maksimali VT1 kolektoriaus srovė 25A užtikrina jo įkrovimą įjungus. Bet šis ELV gali tiekti iki 30A srovę į apkrovą per 50-70 ms, todėl šis paprastas maitinimo šaltinis tinka žemos įtampos elektriniams įrankiams maitinti: jo paleidimo srovė neviršija šios vertės. Tereikia pasidaryti (bent jau iš organinio stiklo) kontaktinį blokelį-batuką su laidu, užsidėti rankenos kulną ir leisti „Akumych“ pailsėti ir sutaupyti resursų prieš išvykstant.

Apie aušinimą

Tarkime, šioje grandinėje išėjimas yra 12 V, maksimalus 5A. Tai tik vidutinė dėlionės galia, tačiau, skirtingai nei grąžtui ar atsuktuvui, tai užima visą laiką. Prie C1 lieka apie 45V, t.y. ant RE VT1 lieka kažkur apie 33V esant 5A srovei. Galios išsklaidymas yra didesnis nei 150 W, net daugiau nei 160, jei manote, kad VD1-VD4 taip pat reikia aušinti. Iš to aišku, kad bet koks galingas reguliuojamas maitinimo šaltinis turi būti aprūpintas labai efektyvia aušinimo sistema.

Spygliuotas/spygliuotas radiatorius, naudojant natūralią konvekciją, problemos neišsprendžia: skaičiavimai rodo, kad reikalingas 2000 kv. žr., o radiatoriaus korpuso storis (plokštė, nuo kurios išsikiša pelekai arba adatos) yra nuo 16 mm. Turėti tiek aliuminio formos gaminyje buvo ir tebėra mėgėjo svajonė krištolo pilyje. CPU aušintuvas su oro srautu taip pat netinka;

Vienas iš namų meistro variantų yra 6 mm storio ir 150x250 mm matmenų aliuminio plokštė su didėjančio skersmens skylėmis, išgręžtomis išilgai spindulių nuo aušinamo elemento montavimo vietos šaškių lentos raštu. Jis taip pat tarnaus kaip galinė maitinimo bloko sienelė, kaip parodyta Fig. 4.

Nepakeičiama tokio aušintuvo efektyvumo sąlyga – silpnas, bet nenutrūkstamas oro srautas per perforacijas iš išorės į vidų. Norėdami tai padaryti, korpuse (geriausia viršuje) sumontuokite mažos galios išmetimo ventiliatorių. Pavyzdžiui, tinka 76 mm ar didesnio skersmens kompiuteris. papildyti. HDD aušintuvas arba vaizdo plokštė. Jis prijungtas prie DA1 2 ir 8 kaiščių, visada yra 12 V.

Pastaba: Tiesą sakant, radikalus būdas išspręsti šią problemą yra antrinė apvija Tr su čiaupais 18, 27 ir 36 V. Pirminė įtampa perjungiama priklausomai nuo to, koks įrankis naudojamas.

Ir dar UPS

Aprašytas dirbtuvių maitinimo šaltinis yra geras ir labai patikimas, tačiau sunku jį nešiotis su savimi į keliones. Čia tiks kompiuterio maitinimo šaltinis: elektrinis įrankis nejautrus daugeliui savo trūkumų. Kai kurie pakeitimai dažniausiai susiję su didelės talpos išėjimo (arčiausiai apkrovos) elektrolitinio kondensatoriaus įrengimo aukščiau aprašytam tikslui. Yra daug receptų, kaip konvertuoti kompiuterio maitinimo šaltinius elektriniams įrankiams (daugiausia atsuktuvams, kurie nėra labai galingi, bet labai naudingi) „RuNet“ vienas iš būdų, parodytas žemiau esančiame vaizdo įraše, skirtas 12 V įrankiui.

Vaizdo įrašas: 12V maitinimas iš kompiuterio

Su 18 V įrankiais tai dar lengviau: už tą pačią galią jie sunaudoja mažiau srovės. Čia gali praversti kur kas pigesnis uždegimo įtaisas (balastas) iš 40 W ar didesnės energijos taupančios lempos; blogo akumuliatoriaus atveju jį galima visiškai įdėti, o lauke liks tik laidas su maitinimo kištuku. Kaip pagaminti 18 V atsuktuvo maitinimo šaltinį iš apdegusios namų šeimininkės balasto, žiūrėkite šį vaizdo įrašą.

Vaizdo įrašas: 18 V maitinimo šaltinis atsuktuvui

Aukštos klasės

Tačiau grįžkime prie SNN on ES, jų galimybės toli gražu nėra išnaudotos. Fig. 5 – dvipolis galingas maitinimo šaltinis su 0-30 V reguliavimu, tinka Hi-Fi garso aparatūrai ir kitiems išrankiems vartotojams. Išėjimo įtampa nustatoma naudojant vieną rankenėlę (R8), o kanalų simetrija automatiškai palaikoma esant bet kokiai įtampos vertei ir bet kokiai apkrovos srovei. Pedantas-formalistas gali papilkėti prieš akis matydamas šią grandinę, tačiau autorius tokį maitinimo šaltinį tinkamai veikia apie 30 metų.

Pagrindinis kliūtis jo sukūrimo metu buvo δr = δu/δi, kur δu ir δi yra atitinkamai nedideli momentiniai įtampos ir srovės prieaugiai. Norint sukurti ir įdiegti aukštos kokybės įrangą, būtina, kad δr neviršytų 0,05–0,07 omo. Paprasčiausiai δr nustato maitinimo šaltinio gebėjimą akimirksniu reaguoti į srovės suvartojimo viršįtampius.

EP SNN δr yra lygus ION, t.y. zenerio diodas, padalintas iš srovės perdavimo koeficiento β RE. Tačiau galingiems tranzistoriams β žymiai sumažėja esant didelei kolektoriaus srovei, o zenerio diodo δr svyruoja nuo kelių iki dešimčių omų. Čia, norėdami kompensuoti įtampos kritimą per RE ir sumažinti išėjimo įtampos temperatūros poslinkį, turėjome surinkti visą jų grandinę per pusę su diodais: VD8-VD10. Todėl etaloninė įtampa iš ION pašalinama per papildomą ED VT1, jo β padauginamas iš β RE.

Kitas šio dizaino bruožas yra trumpojo jungimo apsauga. Paprasčiausias, aprašytas aukščiau, niekaip netelpa į bipolinę grandinę, todėl apsaugos problema sprendžiama pagal principą „nėra gudrybės nuo laužo“: nėra apsauginio modulio kaip tokio, bet yra perteklinis. galingų elementų parametrai - KT825 ir KT827 esant 25A ir KD2997A prie 30A. T2 nesugeba tiekti tokios srovės, o kol ji įšyla, FU1 ir (arba) FU2 turės laiko perdegti.

Pastaba: Ant miniatiūrinių kaitinamųjų lempų perdegusių saugiklių nurodyti nebūtina. Tiesiog tuo metu šviesos diodų dar buvo gana mažai, o atmintinėje buvo kelios saujos SMOK.

Belieka apsaugoti RE nuo papildomų pulsacinio filtro C3, C4 iškrovos srovių trumpojo jungimo metu. Norėdami tai padaryti, jie sujungiami per mažo pasipriešinimo ribojančius rezistorius. Tokiu atveju grandinėje gali atsirasti pulsacijų, kurių periodas lygus laiko konstantai R(3,4)C(3,4). Joms neleidžia mažesnės talpos C5, C6. Jų papildomos srovės nebėra pavojingos RE: įkrova nuteka greičiau, nei įkaista galingojo KT825/827 kristalai.

Išvesties simetriją užtikrina op-amp DA1. Neigiamo kanalo VT2 RE atidaromas srove per R6. Kai tik išėjimo minusas viršys pliusą absoliučia verte, jis šiek tiek atidarys VT3, kuris uždarys VT2 ir absoliučios išėjimo įtampų vertės bus lygios. Operatyvus išėjimo simetrijos valdymas atliekamas naudojant matuoklį su nuliu skalės P1 viduryje (jo išvaizda parodyta įdėkle), o prireikus reguliavimą atlieka R11.

Paskutinis akcentas yra išvesties filtras C9-C12, L1, L2. Ši konstrukcija reikalinga norint sugerti galimus apkrovos HF trikdžius, kad nesugadintumėte jūsų smegenų: prototipas yra klaidingas arba maitinimo šaltinis „svyruoja“. Vien tik elektrolitiniais kondensatoriais, šuntais su keramika, čia nėra visiško tikrumo, trukdo didelė „elektrolitų“ savaiminė induktyvumas. O droseliai L1, L2 padalija apkrovos "grąžinimą" per spektrą ir kiekvienam savo.

Šį maitinimo bloką, skirtingai nei ankstesnieji, reikia šiek tiek pakoreguoti:

  1. Prijunkite 1-2 A apkrovą prie 30 V;
  2. R8 nustatytas maksimaliai, aukščiausioje padėtyje pagal schemą;
  3. Naudojant etaloninį voltmetrą (dabar tinka bet kuris skaitmeninis multimetras) ir R11, kanalo įtampa yra nustatyta absoliučia verte. Galbūt, jei op-amp neturi galimybės balansuoti, turėsite pasirinkti R10 arba R12;
  4. Naudokite R14 žoliapjovę, kad nustatytumėte P1 tiksliai į nulį.

Apie maitinimo bloko remontą

PSU genda dažniau nei kiti elektroniniai įrenginiai: jie patiria pirmąjį tinklo viršįtampių smūgį, be to, daug gauna iš apkrovos. Net jei neketinate gamintis savo maitinimo šaltinio, UPS, be kompiuterio, galima rasti mikrobangų krosnelėje, skalbimo mašinoje ir kituose buitiniuose prietaisuose. Galimybė diagnozuoti maitinimo šaltinį ir elektros saugos pagrindų išmanymas leis jei ne patiems pašalinti gedimą, tai kompetentingai derėtis dėl kainos su remontininkais. Todėl pažiūrėkime, kaip diagnozuojamas ir taisomas maitinimo šaltinis, ypač naudojant IIN, nes daugiau nei 80 % gedimų yra jų dalis.

Sodrumas ir skersvėjis

Visų pirma, apie kai kuriuos efektus, kurių nesuvokus neįmanoma dirbti su UPS. Pirmasis iš jų yra feromagnetų prisotinimas. Jie nesugeba sugerti energijos, didesnės nei tam tikra vertė, priklausomai nuo medžiagos savybių. Mėgėjai retai susiduria su geležies prisotinimu, ją galima įmagnetinti iki kelių teslų (Tesla, magnetinės indukcijos matavimo vienetas). Skaičiuojant geležinius transformatorius, indukcija imama 0,7-1,7 teslos. Feritai gali atlaikyti tik 0,15-0,35 T, jų histerezės kilpa yra „labiau stačiakampė“, veikia aukštesniais dažniais, todėl jų tikimybė „peršokti į prisotinimą“ yra eilėmis didesnė.

Jei magnetinė grandinė yra prisotinta, indukcija joje nebeauga ir antrinių apvijų EMF išnyksta, net jei pirminė jau ištirpo (pamenate mokyklinę fiziką?). Dabar išjunkite pirminę srovę. Magnetinis laukas minkštose magnetinėse medžiagose (kietos magnetinės medžiagos yra nuolatiniai magnetai) negali egzistuoti stacionariai, pavyzdžiui, elektros krūvis ar vanduo rezervuare. Jis pradės sklaidytis, indukcija sumažės ir visose apvijose bus sukeltas priešingo poliškumo pradiniam poliškumui EML. Šis efektas gana plačiai naudojamas IIN.

Skirtingai nuo prisotinimo, srovė puslaidininkiniuose įrenginiuose (tiesiog trauka) yra absoliučiai žalingas reiškinys. Jis atsiranda dėl erdvės krūvių susidarymo/rezorbcijos p ir n srityse; bipoliniams tranzistoriams - daugiausia bazėje. Lauko tranzistoriai ir Schottky diodai praktiškai neturi skersvėjų.

Pavyzdžiui, kai diodui įjungiama/pašalinama įtampa, jis veda srovę į abi puses, kol susirenka/ištirpsta krūviai. Štai kodėl diodų įtampos nuostoliai lygintuvuose yra didesni nei 0,7 V: perjungimo momentu dalis filtro kondensatoriaus įkrovos turi laiko tekėti per apviją. Lygiagrečiame dvigubinimo lygintuve trauka vienu metu teka per abu diodus.

Tranzistorių trauka sukelia kolektoriaus įtampos šuolį, kuris gali sugadinti įrenginį arba, prijungus apkrovą, jį sugadinti dėl papildomos srovės. Tačiau net ir be to tranzistoriaus trauka padidina dinaminius energijos nuostolius, kaip ir diodų trauka, ir sumažina įrenginio efektyvumą. Galingi lauko tranzistoriai tam beveik nėra jautrūs, nes nekaupia įkrovos bazėje dėl jo nebuvimo, todėl persijungia labai greitai ir sklandžiai. „Beveik“, nes jų šaltinio-vartų grandinės yra apsaugotos nuo atvirkštinės įtampos Šotkio diodais, kurie yra šiek tiek, bet kiaurai.

TIN tipai

UPS atsekti jų kilmę iki blokavimo generatoriaus, poz. 1 pav. 6. Įjungus Uin VT1 šiek tiek atsidaro srovė per Rb, srovė teka per apviją Wk. Jis negali akimirksniu išaugti iki ribos (prisiminkime, kad pagrindinėje Wb ir apkrovos apvijoje Wn atsiranda emf). Nuo Wb iki Sb jis priverčia atrakinti VT1. Per Wn kol kas neteka srovė ir VD1 neįsijungia.

Kai magnetinė grandinė yra prisotinta, srovės Wb ir Wn sustoja. Tada dėl energijos išsisklaidymo (rezorbcijos) indukcija krenta, apvijose indukuojamas priešingo poliškumo EMF, o atvirkštinė įtampa Wb akimirksniu užrakina (blokuoja) VT1, apsaugodama jį nuo perkaitimo ir terminio gedimo. Todėl tokia schema vadinama blokavimo generatoriumi arba tiesiog blokuojančiu. Rk ir Sk nutraukia HF trukdžius, kurių blokavimas sukuria daugiau nei pakankamai. Dabar dalį naudingos galios galima pašalinti iš Wn, bet tik per 1P lygintuvą. Ši fazė tęsiasi tol, kol Sat visiškai įkraunamas arba kol išnaudojama sukaupta magnetinė energija.

Tačiau ši galia yra maža, iki 10 W. Jei bandysite paimti daugiau, VT1 perdegs nuo stiprios grimzlės, kol neužsiblokuos. Kadangi Tp yra prisotintas, blokavimo efektyvumas nėra geras: daugiau nei pusė magnetinėje grandinėje sukauptos energijos nuskrenda į šiltus kitus pasaulius. Tiesa, dėl to paties prisotinimo blokavimas tam tikru mastu stabilizuoja jo impulsų trukmę ir amplitudę, o jo grandinė yra labai paprasta. Todėl TIN dažnai naudojami pigiuose telefonų įkrovikliuose.

Pastaba: Sb reikšmė daugiausia, bet ne visiškai, kaip rašoma mėgėjų žinynuose, lemia pulso pasikartojimo periodą. Jo talpos vertė turi būti susieta su magnetinės grandinės savybėmis ir matmenimis bei tranzistoriaus greičiu.

Vienu metu užblokavus atsirado linijos skenavimo televizoriai su katodinių spindulių vamzdžiais (CRT), o tai sukėlė INN su slopinimo diodu, poz. 2. Čia valdymo blokas, remdamasis signalais iš Wb ir DSP grįžtamojo ryšio grandinės, priverstinai atidaro / užrakina VT1, kol Tr nėra prisotintas. Kai VT1 užrakintas, atvirkštinė srovė Wk uždaroma per tą patį slopintuvo diodą VD1. Tai yra darbo fazė: jau daugiau nei blokuojant, dalis energijos pašalinama į apkrovą. Jis didelis, nes kai visiškai prisisotina, visa papildoma energija nuskrenda, bet čia tos papildomos nepakanka. Tokiu būdu galima atimti iki kelių dešimčių vatų galią. Tačiau kadangi valdymo blokas negali veikti tol, kol Tr nepriartėja prie soties, tranzistorius vis tiek stipriai rodomas, dinaminiai nuostoliai yra dideli, o grandinės efektyvumas palieka daug daugiau norimų rezultatų.

IIN su amortizatoriumi vis dar gyvas televizoriuose ir CRT ekranuose, nes juose IIN ir horizontaliojo nuskaitymo išvestis yra sujungti: galios tranzistorius ir TP yra įprasti. Tai labai sumažina gamybos sąnaudas. Tačiau, atvirai kalbant, IIN su amortizatoriumi yra iš esmės sustingęs: tranzistorius ir transformatorius yra priversti visą laiką dirbti ant gedimo ribos. Inžinieriai, kuriems pavyko pasiekti priimtiną šios grandinės patikimumą, nusipelno didžiausios pagarbos, tačiau griežtai nerekomenduojama ten klijuoti lituoklio, išskyrus profesionalus, kurie yra baigę profesinį mokymą ir turi atitinkamą patirtį.

Plačiausiai naudojamas push-pull INN su atskiru grįžtamojo ryšio transformatoriumi, nes turi geriausius kokybės rodiklius ir patikimumą. Tačiau, kalbant apie RF trukdžius, tai taip pat siaubingai nuodėminga, palyginti su „analoginiais“ maitinimo šaltiniais (su transformatoriais aparatinėje įrangoje ir SNN). Šiuo metu ši schema egzistuoja daugybe modifikacijų; galingi dvipoliai tranzistoriai jame beveik visiškai pakeisti lauko efektais, valdomais specialiais prietaisais. IC, tačiau veikimo principas išlieka nepakitęs. Ją iliustruoja originali diagrama, poz. 3.

Ribojimo įtaisas (LD) riboja įvesties filtro Sfvkh1(2) kondensatorių įkrovimo srovę. Didelis jų dydis yra būtina prietaiso veikimo sąlyga, nes per vieną veikimo ciklą iš jų paimama nedidelė dalis sukauptos energijos. Grubiai tariant, jie atlieka vandens rezervuaro arba oro imtuvo vaidmenį. Įkraunant „trumpai“, papildomo įkrovimo srovė gali viršyti 100A iki 100 ms laiko. Rc1 ir Rc2, kurių varža yra MOhm, reikalingi filtro įtampai subalansuoti, nes menkiausias jo pečių disbalansas yra nepriimtinas.

Kai Sfvkh1(2) įkraunamas, ultragarsinis paleidimo įtaisas generuoja trigerio impulsą, kuris atidaro vieną iš keitiklio VT1 VT2 svirčių (kurios nesvarbu). Srovė teka per didelio galios transformatoriaus Tr2 apviją Wk, o magnetinė energija iš jo šerdies per apviją Wn beveik visiškai sunaudojama ištaisymui ir apkrovai.

Nedidelė dalis energijos Tr2, kurią lemia Rogr vertė, pašalinama iš apvijos Woc1 ir tiekiama į mažo pagrindinio grįžtamojo ryšio transformatoriaus Tr1 apviją Woc2. Jis greitai prisisotina, atvira ranka užsidaro ir dėl išsklaidymo Tr2 atsidaro anksčiau uždaryta, kaip aprašyta blokuojant, ir ciklas kartojasi.

Iš esmės „push-pull IIN“ yra 2 blokatoriai, „stumiantys“ vienas kitą. Kadangi galingas Tr2 nėra prisotintas, trauka VT1 VT2 yra maža, visiškai „paskęsta“ magnetinėje grandinėje Tr2 ir galiausiai patenka į apkrovą. Todėl dvitaktis IPP gali būti pastatytas iki kelių kW.

Dar blogiau, jei jis patenka į XX režimą. Tada per pusę ciklo Tr2 turės laiko prisisotinti ir stipri trauka sudegins ir VT1, ir VT2 iš karto. Tačiau dabar parduodami galios feritai, skirti indukcijai iki 0,6 teslos, tačiau jie yra brangūs ir blogėja dėl atsitiktinio įmagnetinimo pakeitimo. Kuriami feritai, kurių talpa didesnė nei 1 Tesla, tačiau tam, kad IIN pasiektų „geležinį“ patikimumą, reikia mažiausiai 2,5 teslos.

Diagnostikos technika

Šalinant „analoginio“ maitinimo šaltinio triktis, jei jis „kvailai tylus“, pirmiausia patikrinkite saugiklius, tada apsaugą, RE ir ION, jei jis turi tranzistorius. Jie skamba įprastai – mes judame po elementą, kaip aprašyta toliau.

IIN, jei jis „paleidžiamas“ ir iš karto „išsijungia“, pirmiausia jie patikrina valdymo bloką. Srovę jame riboja galingas mažos varžos rezistorius, o po to manevruoja optotiristorius. Jei „rezistorius“ akivaizdžiai sudegė, pakeiskite jį ir optroną. Kiti valdymo įtaiso elementai sugenda itin retai.

Jei IIN „tyli, kaip žuvis ant ledo“, diagnozė taip pat prasideda nuo OU (galbūt „rezik“ visiškai perdegė). Tada - ultragarsas. Pigūs modeliai naudoja tranzistorius lavinų gedimo režimu, kuris toli gražu nėra labai patikimas.

Kitas bet kurio maitinimo šaltinis yra elektrolitai. Korpuso lūžimas ir elektrolito nutekėjimas nėra tokie dažni, kaip rašoma „RuNet“, tačiau talpos praradimas įvyksta daug dažniau nei aktyvių elementų gedimas. Elektrolitiniai kondensatoriai tikrinami multimetru, galinčiu išmatuoti talpą. 20% ar daugiau žemiau nominalios vertės - „negyvą žmogų“ įdedame į dumblą ir įrengiame naują, gerą.

Tada yra aktyvūs elementai. Tikriausiai žinote, kaip rinkti diodus ir tranzistorius. Bet čia yra 2 gudrybės. Pirmasis yra tas, kad jei „Schottky“ arba „Zener“ diodą iškviečia testeris su 12 V baterija, prietaisas gali rodyti gedimą, nors diodas yra gana geras. Šiuos komponentus geriau skambinti naudojant rodyklės įrenginį su 1,5–3 V baterija.

Antrasis – galingi lauko darbuotojai. Viršuje (ar pastebėjote?) parašyta, kad jų I-Z yra apsaugoti diodais. Todėl atrodo, kad galingi lauko tranzistoriai skamba kaip tinkami naudoti dvipoliai tranzistoriai, net jei jie yra netinkami naudoti, jei kanalas „perdegęs“ (sugedęs) ne iki galo.

Čia vienintelis būdas namuose yra pakeisti juos žinomais gerais, abu iš karto. Jei grandinėje liko apdegęs, tai tuoj pat trauks su savimi naują veikiantį. Elektronikos inžinieriai juokauja, kad galingi lauko darbuotojai negali gyventi vienas be kito. Kitas prof. pokštas – „pakaitinė gėjų pora“. Tai reiškia, kad IIN ginklų tranzistoriai turi būti griežtai to paties tipo.

Galiausiai plėveliniai ir keraminiai kondensatoriai. Jiems būdingi vidiniai lūžiai (rastas tas pats testeris, kuris tikrina „oro kondicionierius“) ir nuotėkis arba gedimas esant įtampai. Norėdami juos „pagauti“, turite surinkti paprastą grandinę pagal Fig. 7. Žingsnis po žingsnio elektrinių kondensatorių gedimų ir nuotėkio patikrinimas atliekamas taip:

  • Testeryje, niekur nejungdami, nustatome mažiausią tiesioginės įtampos matavimo ribą (dažniausiai 0,2 V arba 200 mV), nustatome ir užfiksuojame paties įrenginio klaidą;
  • Įjungiame matavimo ribą 20V;
  • Įtartiną kondensatorių jungiame prie 3-4 taškų, testerį prie 5-6, o prie 1-2 taikome pastovią 24-48 V įtampą;
  • Sujunkite multimetro įtampos ribas iki žemiausių;
  • Jei bet kuriame testeryje jis rodo ką nors kitą nei 0000.00 (bent jau - kažkas kita nei jo paties klaida), bandomas kondensatorius netinka.

Čia baigiasi metodinė diagnostikos dalis ir prasideda kūrybinė dalis, kur visi nurodymai yra pagrįsti jūsų žiniomis, patirtimi ir svarstymais.

Pora impulsų

UPS yra ypatingas gaminys dėl savo sudėtingumo ir grandinės įvairovės. Čia pirmiausia pažvelgsime į keletą pavyzdžių, naudojant impulsų pločio moduliaciją (PWM), kuri leidžia mums gauti geriausios kokybės UPS. „RuNet“ yra daug PWM grandinių, tačiau PWM nėra toks baisus, kaip atrodo...

Dėl apšvietimo dizaino

Galite tiesiog apšviesti LED juostelę iš bet kurio aukščiau aprašyto maitinimo šaltinio, išskyrus tą, kuris parodytas Fig. 1, nustatant reikiamą įtampą. SNN su poz. 1 pav. 3, nesunku pagaminti 3 iš jų, kanalams R, G ir B. Tačiau šviesos diodų švytėjimo ilgaamžiškumas ir stabilumas priklauso ne nuo jiems taikomos įtampos, o nuo jais tekančios srovės. Todėl geras LED juostos maitinimo šaltinis turėtų turėti apkrovos srovės stabilizatorių; techniškai – stabilus srovės šaltinis (IST).

Viena iš šviesos juostos srovės stabilizavimo schemų, kurią gali pakartoti mėgėjai, parodyta fig. 8. Jis sumontuotas ant integruoto laikmačio 555 (buitinis analogas - K1006VI1). Suteikia stabilią juostos srovę nuo 9-15 V maitinimo įtampos. Stabilios srovės dydis nustatomas pagal formulę I = 1/(2R6); šiuo atveju - 0,7A. Galingas tranzistorius VT3 būtinai yra lauko tranzistorius nuo grimzlės, dėl bazinio krūvio bipolinis PWM tiesiog nesusidarys. Induktorius L1 yra suvyniotas ant ferito žiedo 2000 NM K20x4x6 su 5xPE 0,2 mm diržais. Apsisukimų skaičius – 50. Diodai VD1, VD2 – bet koks silicio RF (KD104, KD106); VT1 ir VT2 – KT3107 arba analogai. Su KT361 ir kt. Sumažės įvesties įtampos ir ryškumo valdymo diapazonai.

Grandinė veikia taip: pirma, laiko nustatymo talpa C1 įkraunama per R1VD1 grandinę ir iškraunama per VD2R3VT2, atvira, t.y. prisotinimo režimu per R1R5. Laikmatis generuoja didžiausio dažnio impulsų seką; tiksliau – su minimaliu darbo ciklu. VT3 beinercijos jungiklis generuoja galingus impulsus, o jo laidai VD3C4C3L1 išlygina juos iki nuolatinės srovės.

Pastaba: Impulsų serijos darbo ciklas yra jų pasikartojimo laikotarpio ir impulso trukmės santykis. Jei, pavyzdžiui, impulso trukmė yra 10 μs, o intervalas tarp jų yra 100 μs, tada darbo ciklas bus 11.

Srovė apkrovoje didėja, o įtampos kritimas per R6 atsidaro VT1, t.y. perkelia jį iš atjungimo (užrakinimo) režimo į aktyvųjį (sustiprinimo) režimą. Taip sukuriama nuotėkio grandinė VT2 pagrindui R2VT1+Upit ir VT2 taip pat pereina į aktyvųjį režimą. Iškrovos srovė C1 mažėja, iškrovos laikas didėja, serijos darbo ciklas didėja ir vidutinė srovės vertė nukrenta iki R6 nurodytos normos. Tai yra PWM esmė. Esant minimaliai srovei, t.y. esant maksimaliam darbo ciklui, C1 iškraunamas per VD2-R4 vidinį laikmačio jungiklio grandinę.

Originaliame projekte nėra galimybės greitai reguliuoti srovės ir atitinkamai švytėjimo ryškumo; Nėra 0,68 omų potenciometrų. Lengviausias būdas reguliuoti ryškumą – po reguliavimo prijungus 3,3–10 kOhm potenciometrą R* į tarpą tarp R3 ir VT2 skleidėjo, paryškinto ruda spalva. Perkeldami jo variklį žemyn grandine, padidinsime C4 iškrovos laiką, darbo ciklą ir sumažinsime srovę. Kitas būdas yra apeiti VT2 bazinę sankryžą įjungiant maždaug 1 MOhm potenciometrą taškuose a ir b (paryškinta raudonai), mažiau pageidautina, nes reguliavimas bus gilesnis, bet šiurkštesnis ir aštresnis.

Deja, norint nustatyti tai naudinga ne tik IST šviesos juostoms, jums reikia osciloskopo:

  1. Minimalus +Upit tiekiamas į grandinę.
  2. Pasirinkę R1 (impulsas) ir R3 (pauzė) pasiekiame 2 darbo ciklą, t.y. Impulso trukmė turi būti lygi pauzės trukmei. Negalite nurodyti mažesnio nei 2 darbo ciklo!
  3. Tarnauti maksimaliai +Upit.
  4. Pasirinkus R4, pasiekiama vardinė stabilios srovės vertė.

Dėl įkrovimo

Fig. 9 – paprasčiausio ISN su PWM schema, tinkanti telefonui, išmaniajam telefonui, planšetei (deja, nešiojamasis kompiuteris neveiks) įkrauti iš savadarbės saulės baterijos, vėjo generatoriaus, motociklo ar automobilio akumuliatoriaus, magnetinio žibintuvėlio „bug“ ir kt. mažos galios nestabilių atsitiktinių šaltinių maitinimo šaltinis Žiūrėkite įėjimo įtampos diapazono diagramą, ten nėra jokios klaidos. Šis ISN iš tikrųjų gali sukurti didesnę išėjimo įtampą nei įvestis. Kaip ir ankstesniame, čia yra išėjimo poliškumo keitimo įvesties atžvilgiu poveikis, tai paprastai yra patentuota PWM grandinių savybė. Tikėkimės, kad atidžiai perskaitę ankstesnįjį, patys suprasite šios mažytės smulkmenos veikimą.

Beje, apie įkrovimą ir įkrovimą

Akumuliatorių įkrovimas yra labai sudėtingas ir subtilus fizinis ir cheminis procesas, kurį pažeidus jų tarnavimo laikas sutrumpėja kelis kartus ar keliasdešimt kartų, t.y. įkrovimo-iškrovimo ciklų skaičius. Įkroviklis, remdamasis labai mažais akumuliatoriaus įtampos pokyčiais, turi apskaičiuoti, kiek energijos buvo gauta ir pagal tam tikrą dėsnį atitinkamai reguliuoti įkrovimo srovę. Todėl įkroviklis jokiu būdu nėra maitinimo šaltinis, o iš įprastų maitinimo šaltinių: telefonų, išmaniųjų telefonų, planšetinių kompiuterių ir tam tikrų modelių skaitmeninių fotoaparatų galima įkrauti tik įrenginių, kuriuose yra įmontuotas įkrovimo valdiklis, baterijas. O įkrovimas, kuris yra įkroviklis, yra atskiros diskusijos tema.

    Question-remont.ru sakė:

    Iš lygintuvo kils kibirkštis, bet tai tikriausiai nėra didelė problema. Esmė yra vadinamoji. maitinimo šaltinio diferencinė išėjimo varža. Šarminėms baterijoms tai yra apie mOhm (miliohms), rūgščiosioms – dar mažiau. Transas su tiltu be išlyginimo turi dešimtąsias ir šimtąsias omo dalis, t.y. 100-10 kartų daugiau. O nuolatinės srovės šepečiu varomo variklio paleidimo srovė gali būti 6-7 ar net 20 kartų didesnė už darbinę srovę, greičiausiai pastaroji – greitai įsibėgėjantys varikliai yra kompaktiškesni ir ekonomiškesni, o didžiulė perkrovos galia. akumuliatoriai leidžia suteikti varikliui tiek srovės, kiek jis gali atlaikyti įsibėgėjimui. Transas su lygintuvu nesuteiks tiek momentinės srovės, o variklis įsibėgėja lėčiau nei skirtas ir esant dideliam armatūros slydimui. Iš to, iš didelio slydimo, kyla kibirkštis, o tada lieka veikti dėl savaiminės indukcijos apvijose.

    Ką čia galiu rekomenduoti? Pirma: pažiūrėkite atidžiau – kaip tai kibirkščiuoja? Reikia žiūrėti jį veikiant, esant apkrovai, t.y. pjovimo metu.

    Jei tam tikrose vietose po šepečiais šoka kibirkštys, tai gerai. Mano galingas Konakovo gręžtuvas nuo gimimo taip blizga, ir dėl Dievo. Per 24 metus vieną kartą pakeičiau šepetėlius, išploviau juos spiritu ir nublizgiau komutatorių – tiek. Jei prijungėte 18 V prietaisą prie 24 V išvesties, nedidelis kibirkštis yra normalus. Išvyniokite apviją arba užgesinkite perteklinę įtampą naudodami kažką panašaus į suvirinimo reostatą (maždaug 0,2 omo rezistorius, kai išsklaidymo galia yra 200 W ar daugiau), kad variklis veiktų vardine įtampa ir, greičiausiai, išnyks kibirkštis. toli. Jei prijungėte prie 12 V, tikėdamasis, kad po ištaisymo bus 18, tada veltui - ištaisyta įtampa smarkiai nukrenta esant apkrovai. O komutatoriniam elektros varikliui, beje, nesvarbu, ar jis maitinamas nuolatine, ar kintamąja srove.

    Tiksliau: paimkite 3–5 m plieninės vielos, kurios skersmuo 2,5–3 mm. Susukti į 100-200 mm skersmens spiralę, kad posūkiai nesiliestų vienas prie kito. Padėkite ant ugniai atsparaus dielektrinio padėklo. Nuvalykite vielos galus iki blizgesio ir sulenkite į "ausytes". Geriausia iš karto sutepti grafito lubrikantu, kad būtų išvengta oksidacijos. Šis reostatas yra prijungtas prie vieno iš laidų, vedančių į instrumentą, pertraukos. Savaime suprantama, kad kontaktai turi būti varžtai, sandariai priveržti, su poveržlėmis. Prijunkite visą grandinę prie 24 V išvesties be ištaisymo. Kibirkšties nebėra, bet nukrito ir veleno galia - reikia sumažinti reostatą, vieną iš kontaktų perjungti 1-2 apsisukimais arčiau kito. Dar kibirkščiuoja, bet mažiau – reostatas per mažas, reikia dar posūkius priduoti. Geriau iš karto padaryti reostatą akivaizdžiai didelį, kad neužsuktumėte papildomų sekcijų. Dar blogiau, jei ugnis yra per visą šepečių ir komutatoriaus sąlyčio liniją arba už jų seka kibirkšties uodegos. Tada lygintuvui kažkur reikia anti-aliasing filtro, jūsų duomenimis, nuo 100 000 µF. Nepigus malonumas. „Filtras“ šiuo atveju bus energijos kaupimo įtaisas, skirtas varikliui pagreitinti. Tačiau tai gali nepadėti, jei nepakanka bendros transformatoriaus galios. Šlifuotų nuolatinės srovės variklių efektyvumas yra apytikslis. 0,55-0,65, t.y. trans reikia nuo 800-900 W. Tai yra, jei filtras yra sumontuotas, bet vis tiek kibirkščiuoja ugnimi po visu šepečiu (žinoma, po abiem), tada transformatorius neatlieka užduoties. Taip, jei įrengiate filtrą, tilto diodai turi būti įvertinti trigubai darbinei srovei, kitaip prijungus prie tinklo jie gali išskristi nuo įkrovimo srovės viršįtampio. Tada įrankį galima paleisti praėjus 5–10 sekundžių po prisijungimo prie tinklo, kad „bankai“ turėtų laiko „prisiurbti“.

    O blogiausia, jei kibirkščių uodegėlės nuo šepetėlių pasiekia arba beveik pasiekia priešingą šepetį. Tai vadinama visapusiška ugnimi. Jis labai greitai išdegina kolektorių iki visiško gedimo. Apvalaus gaisro priežastys gali būti kelios. Jūsų atveju labiausiai tikėtina, kad variklis buvo įjungtas 12 V su ištaisymu. Tada, esant 30 A srovei, elektros galia grandinėje yra 360 W. Inkaras slysta daugiau nei 30 laipsnių per apsisukimą, ir tai būtinai yra nuolatinė visapusiška ugnis. Taip pat gali būti, kad variklio armatūra suvyniota paprasta (ne dviguba) banga. Tokie elektros varikliai geriau įveikia momentines perkrovas, tačiau jie turi paleidimo srovę - mama, nesijaudink. Negaliu tiksliau pasakyti nedalyvaujant ir nėra jokios prasmės – vargu ar galime čia ką nors pataisyti savo rankomis. Tada tikriausiai bus pigiau ir lengviau rasti ir įsigyti naujas baterijas. Bet pirmiausia pabandykite įjungti variklį esant šiek tiek didesnei įtampai per reostatą (žr. aukščiau). Beveik visada tokiu būdu galima nušauti nepertraukiamą visapusišką ugnį, sumažinus veleno galią (iki 10-15%).

Sveiki, siūlau Wanptek KPS305D perjungimo reguliuojamo maitinimo šaltinio apžvalgą. Išėjimo įtampa: 0...30 V
Išėjimo srovė: 0...5 A
Iš karto pasakysiu, kad maitinimas nėra nei blogas, nei geras, tik vidutiniškas. Žinoma, buvo keletas „kambarių“.
Apžvalgoje pateikiamos išsamios nuotraukos, vidinės detalės, testai...

Motyvacija:

Turiu tarybinį laboratorinį reguliuojamą maitinimo šaltinį, kurio išėjimo įtampa 0...15V, srovė 0...1A. Ir iš principo man beveik visada pakakdavo. Tačiau kartais, bandant įvairius elektroninius prietaisus, reikia didesnių srovių ir įtampų. Taigi nusprendžiau paimti šį maitinimo bloką peržiūrai, kad vienu šūviu nužudyčiau 2 paukščius: parašyk atsiliepimą ir gauk maitinimo bloką nemokamai. Tiesą sakant, jei būčiau jį pirkęs, nebūčiau taip išsamiai studijavęs ir analizavęs. Tačiau peržiūrai svarbi analizė. Taigi pirmyn!

Pakuotė ir priedai:

Kartoninė dėžutė su monochromine spauda. Viduje yra maitinimo blokas (PSU) plastikiniame maišelyje su polietileno putplasčio įdėklais.
Įskaitant:
- energijos vienetas;
- instrukcijos anglų kalba;
- išvesties kabelis su aligatoriaus spaustukais;
- maitinimo laidas su eurokištuku.




Apžvalgos herojus:

Maitinimo šaltinis yra gretasienis, kurio matmenys 220x165x81 mm. Korpuso priekinė dalis pagaminta iš balto plastiko, likusi korpuso dalis – metalinė.


Priekyje yra:
- LED srovės ir įtampos indikatorius, taip pat darbo režimai: įtampos reguliavimas arba srovės ribojimas;
- 4 reguliatoriai: įtampa (šiurkšti, lygi) ir srovė (šiurkšti, lygi);
- maitinimo jungiklis;
- išvesties gnybtai.
Galinėje pusėje yra:
- angos aušinimo ventiliatoriui;
- įvesties maitinimo jungiklis (110/220 V);
- maitinimo kabelio prijungimo lizdas su saugiklių skyriumi.
Apačioje yra 4 guminės kojelės ir ventiliacijos angos.

Išmontavimas:

Prieš jungdamas į tinklą įvairaus tipo įrenginius, ypač pagamintus Kinijoje, pirmiausia stengiuosi įsitikinti, kad maitinimas yra saugus ir nesukels jokių blogų pasekmių. Todėl čia pirmiausia nusprendžiau pažvelgti į vidų.
Norėdami atidaryti korpusą, turite atsukti 8 varžtus ir nuimti viršutinį dangtelį.

Korpuso apačioje prisukama 3 mm storio aliuminio plokštė, kuri atlieka radiatorių. Prie šios plokštės pritvirtinta lenta su galios elementais. Dar viena plokštė sumontuota priekiniame skydelyje ir su pirmuoju sujungta lanksčiu plokščiu kabeliu. Tai neabejotinai patogu, bet ne visada gerai, bet daugiau apie tai žemiau.
Pažvelkime atidžiau į pagrindinę plokštę:
Pirmas dalykas, kuris patraukė mano dėmesį, buvo daugybė apvijų elementų: 3 transformatoriai ir 3 droseliai, būtent:
- įvesties triukšmo slopinimo droselis;
- galios transformatorius;
- pagalbinis maitinimo transformatorius;
- izoliacinis transformatorius galios tranzistoriams valdyti;
- inverterio droselis;
- išvesties triukšmo slopinimo droselis.
Antras dalykas, kuris krito į akis, buvo kreivos surinkėjo, kuris litavo galios tranzistorius ant radiatoriaus, rankų. Na, aš nežinau, aš toli gražu ne perfekcionistas, bet man sunku į tai žiūrėti. Jokių problemų, aš sutvarkysiu.
Taigi, eikime per pagrindinius mazgus.
Pradėkime nuo įvesties filtro. Filtro grandinė nėra ideali, bet ji yra ir tai yra pliusas.

Filtras susideda iš:
- termistorius, ribojantis elektrolitinių kondensatorių įkrovimo srovę;
- dviejų apvijų droselis;
- kondensatoriai prieš ir po induktoriaus;
- ir du kondensatoriai kiekvienam „atveju“.
Toliau montuojamas diodinis tiltelis ir 2 nuosekliai sujungti elektrolitiniai kondensatoriai.
Įvesties filtro ir lygintuvo grandinė yra tokia (aš buvau per tingus nurodyti reikšmes):
Jungiklis diagramoje yra įvesties įtampos jungiklis. Kai maitinamas iš 220 voltų tinklo, jungiklis turi būti atidarytas.
Pereikime prie funkcinių modulių. Dėl to, kad maitinimas yra reguliuojamas, ir net esant LED indikatoriams, kuriems reikia papildomos galios, išryškėja atskiro maitinimo šaltinio poreikis savo reikmėms. Ir toks maitinimas yra ant plokštės, be to, jis yra impulsinis ir šis šaltinis yra surinktas ant TNY277 mikroschemos ir atskiro transformatoriaus.
Pirmyn. Pažvelkime į galios tranzistorius:

Na, tai baisu, neįmanoma į tai žiūrėti be ašarų.
Atsukame nuo radiatoriaus plokštę, kuriai reikia nuimti 4 varžtus plokštės kampuose ir 3 tvirtinimo varžtus nuo tranzistorių.


Galinėje plokštės pusėje, išskyrus kreivai lituotus tranzistorius ir termistorių, kitų elementų nėra. Atidžiau panagrinėjus paaiškėjo, kad yra tik du tranzistoriai, tai yra n kanalų lauko tranzistoriai su izoliuotais užtaisais 2SK3569 (viduryje ir kairėje), o dešinysis yra 2 lygintuvų diodai TO-220 pakuotėje.
Termistorius reikalingas radiatoriaus temperatūrai matuoti ir perkaitus įjungti ventiliatorių.
Galite pastebėti „patobulinimą“ tarp tranzistorių. Neteisingai išvedžiota spausdintinė plokštė, nupjautas takelis ir sulituotas trumpiklis. Tai rodo gana mažą šių maitinimo blokų gamybą. Nes Pasirodo, pigiau yra rankiniu būdu modifikuoti plokštę nei pradėti koreguotų spausdintinių plokščių gamybą.
Galios tranzistoriams valdyti naudojamas izoliacinis transformatorius:
Atrodo, kad visi transformatoriai impregnuoti laku. Nors galbūt jie tiesiog lakuoti.
Vienintelis modulis, paliktas be priežiūros šioje plokštėje, yra išvesties lygintuvas ir filtras. Tyrinėdamas galios tranzistorius lengvai paliečiau lygintuvą. TO-220 korpuse esantis radiatoriaus diodų mazgas yra išvesties lygintuvas. Išėjimo filtras susideda iš 4 elektrolitinių kondensatorių, induktoriaus ir dviejų šuntų.
Išėjimo lygintuvo, filtro ir šuntų grandinė yra tokia:
Šiuo metu buvo išnagrinėti pagrindiniai maitinimo plokštės blokai. Ko neradau šioje lentoje? Nėra PWM valdiklio. Paaiškėjo, kad jis yra valdymo ir ekrano plokštėje.
Taigi, čia yra valdymo ir ekrano plokštė:
Plokštė funkciškai ir fiziškai padalinta į 2 dalis: indikacija ir valdymas bei PWM valdiklis. PWM valdiklis pasirodė vienas iš labiausiai paplitusių TL494. Tokie valdikliai plačiai naudojami, pavyzdžiui, kompiuterių maitinimo šaltiniuose.
Plokštės dalis, atsakinga už valdymą ir rodymą, surenkama naudojant 8 bitų STM8S003F3 mikrovaldiklį, 7 segmentų LED indikatoriams valdyti naudojamas specializuotas valdiklis TM1638.
Na, mes baigėme pažvelgti į „sėmenis“.

Peržiūra:

Na, aš negaliu žiūrėti į šiuos kreivus tranzistorius. Ir jei taip, aš juos ištiesinau. Taip pat atjungiau įvesties įtampos jungiklį nuo plokštės. Taip, tik tuo atveju.
Nepatinka ir tai, kad ant to paties radiatoriaus sumontuoti ir galios tranzistoriai, ir išėjimo diodinis tiltelis. Taip, ir tranzistoriai, ir tiltelis turi izoliuotą korpusą, tačiau rekomenduoju sumontuoti šilumai laidžių izoliacinį trinkelę.

Testavimas:

Pirmiausia patikrinkime įtampos ir srovės matavimų tikslumą:

Su tikslumu viskas gerai.
Pažiūrėkime į bangavimo lygį. Norėdami tai padaryti, prie maitinimo šaltinio išvesties papildomai buvo prijungtas osciloskopas:
Esant mažoms srovės sąnaudoms pulsavimo beveik nėra, tačiau didėjant apkrovai pulsacija taip pat didėja. Žemiau pateiktos atitinkamai 1A ir 5A srovės oscilogramos:

Prie 1 ampero pulsacijos amplitudė yra 80 mV, esant 5 amperams, ji padidėja iki 150 mV.
Tai nėra blogai, bet ir nėra gerai. Taip, vidutiniškai.

Rezultatas:

Maitinimo šaltinis veikia ir gamina nurodytą 30 voltų ir 5 amperų įtampą. Naudoti šį maitinimo šaltinį visiškai įmanoma, tačiau prieš naudojimą geriau jį modifikuoti: tarp galios tranzistorių ir radiatoriaus uždėkite šilumą laidų izoliacinį tarpiklį. Be to, trūkumai yra aplaidus montavimas (kreivai sumontuoti tranzistoriai), tinkamas pulsacijos lygis.
Privalumai apima srovės ir įtampos indikacijos tikslumą visame diapazone, standartinių elementų naudojimą (priežiūra).
Apskritai maitinimas toli gražu nėra idealus, toks vidutinis bus tinkamas naudoti namuose. Neturėjau automobilinio akumuliatoriaus įkroviklio, dabar turiu :)

Sėkmės! Tikiuosi informacija bus naudinga.