Šī barošanas bloka izstrāde aizņēma vienu dienu, tajā pašā dienā tas tika ieviests, un viss process tika filmēts ar videokameru. Daži vārdi par shēmu. Tas ir stabilizēts barošanas avots ar izejas sprieguma regulēšanu un strāvas ierobežojumu. Shematiskās funkcijas ļauj samazināt minimālo izejas spriegumu līdz 0,6 voltiem un minimālo izejas strāvu līdz aptuveni 10 mA.

Neskatoties uz vienkāršo dizainu, pat labi laboratorijas barošanas avoti, kas maksā 5-6 tūkstošus rubļu, ir zemāki par šo barošanas avotu! Ķēdes maksimālā izejas strāva ir 14 ampēri, maksimālais izejas spriegums ir līdz 40 voltiem - vairs nav tā vērts.
Diezgan gluda strāvas ierobežošana un sprieguma regulēšana. Blokam ir arī fiksēta aizsardzība pret īssavienojumiem, starp citu, var iestatīt arī strāvas aizsardzību (gandrīz visiem industriālajiem dizainparaugiem šīs funkcijas trūkst), piemēram, ja nepieciešama aizsardzība, lai darbotos ar strāvu līdz 1 ampēram, tad vienkārši jāiestata šī strāva, izmantojot sprūda strāvas iestatīšanas regulatoru. Maksimālā strāva ir 14A, bet tas nav ierobežojums.

Kā strāvas sensoru izmantoju vairākus paralēli savienotus 5 vatu 0,39 omu rezistorus, bet to vērtību var mainīt, pamatojoties uz nepieciešamo aizsardzības strāvu, piemēram - ja plānojat barošanas bloku ar maksimālo strāvu ne vairāk kā 1 Ampere , tad šī rezistora vērtība ir aptuveni 1 oms ar jaudu 3W.
Īssavienojumu gadījumā strāvas sensora sprieguma kritums ir pietiekams, lai iedarbinātu tranzistoru BD140. Tam atveroties, ieslēdzas arī apakšējais tranzistors BD139, caur kura atvērto savienojumu tiek piegādāta jauda releja tinumam, kā a. kā rezultātā tiek iedarbināts relejs un atveras darba kontakts (pie ķēdes izejas). Ķēde var palikt šajā stāvoklī jebkuru laiku. Kopā ar aizsardzību darbojas arī aizsardzības indikators. Lai noņemtu bloku no aizsardzības, jums ir jānospiež un jānolaiž poga S2 saskaņā ar shēmu.
Aizsardzības relejs ar 24 voltu spoli ar pieļaujamo strāvu 16-20 ampēri vai vairāk.
Manā gadījumā strāvas slēdži ir mans iecienītākais KT8101, kas uzstādīts uz siltuma izlietnes (nav nepieciešams papildus izolēt tranzistorus, jo atslēgu kolektori ir izplatīti). Jūs varat nomainīt tranzistorus ar 2SC5200 - pilnu importētu analogu vai ar KT819 ar GM indeksu (dzelzs), ja vēlaties, varat izmantot arī KT803, KT808, KT805 (dzelzs korpusos), taču maksimālā izejas strāva vairs nebūs nekā 8-10 ampēri. Ja ir nepieciešama iekārta ar strāvu, kas nepārsniedz 5 ampērus, vienu no jaudas tranzistoriem var noņemt.
Mazjaudas tranzistorus, piemēram, BD139, var aizstāt ar pilnīgu analogu - KT815G (varat izmantot arī KT817, 805), BD140 - ar KT816G (varat arī izmantot KT814).
Uz siltuma izlietnēm nav nepieciešams uzstādīt mazjaudas tranzistorus.

Faktiski tiek parādīta tikai vadības (regulēšanas) un aizsardzības ķēde (darba bloks). Kā barošanas avotu es izmantoju modificētus datora barošanas avotus (sērijā pievienoti), bet jūs varat izmantot jebkuru tīkla transformatoru ar jaudu 300-400 vati, sekundāro tinumu 30-40 volti, tinuma strāvu 10-15 ampēri - tas ir ideāli, bet jūs varat izmantot transformatorus un mazāku jaudu.
Diodes tilts - jebkurš, ar strāvu vismaz 15 ampēri, spriegumam nav nozīmes. Jūs varat izmantot gatavus tiltus, tie maksā ne vairāk kā 100 rubļu.
2 mēnešu laikā tika samontēti un pārdoti vairāk nekā 10 šādi barošanas bloki - nekādu sūdzību. Es samontēju sev tieši šādu barošanas bloku, un, tiklīdz es to nespīdzu, tas bija neiznīcināms, spēcīgs un ļoti ērts jebkuram uzdevumam.
Ja kāds vēlas kļūt par šāda barošanas bloka īpašnieku, varu izgatavot pēc pasūtījuma, sazinieties ar mani pa tālr

Ar cieņu - AKA KASYAN

Sergejs Ņikitins

Vienkāršs laboratorijas barošanas avots.

Ar šī vienkāršā laboratorijas barošanas avota aprakstu es atklāju rakstu sēriju, kurā iepazīstināšu jūs ar vienkāršiem un uzticamiem izstrādnēm (galvenokārt dažādiem barošanas blokiem un lādētājiem), kas pēc vajadzības bija jāsamontē no improvizētiem līdzekļiem.
Visām šīm konstrukcijām galvenokārt tika izmantotas vecās biroja tehnikas daļas un detaļas, kas tika pārtrauktas.

Un tā man kaut kā steidzami vajadzēja barošanas bloku ar regulējamu izejas spriegumu 30-40 voltu robežās un slodzes strāvu ap 5 ampēriem.

Bija pieejams transformators no UPS-500 nepārtrauktās barošanas avota, kurā, savienojot virknē sekundāros tinumus, tika iegūts apmēram 30-33 voltu maiņspriegums. Tas man bija lieliski, bet man vienkārši bija jāizlemj, kuru ķēdi izmantot barošanas avota montāžai.

Ja jūs veicat barošanas avotu saskaņā ar klasisko shēmu, tad visa liekā jauda pie zema izejas sprieguma tiks piešķirta regulēšanas tranzistoram. Tas man nederēja, un es negribēju izgatavot barošanas avotu saskaņā ar piedāvātajām shēmām, un man arī būtu jāmeklē tam daļas.
Tāpēc es izstrādāju diagrammu detaļām, kuras man šobrīd bija noliktavā.

Ķēdes pamatā bija atslēgas stabilizators, lai sildītu tukšo apkārtējo telpu ar jaudu, kas atbrīvota uz regulēšanas tranzistora.
Nav PWM regulējuma, un atslēgas tranzistora pārslēgšanas frekvence ir atkarīga tikai no slodzes strāvas. Bez slodzes pārslēgšanas frekvence ir ap vienu hercu vai mazāka atkarībā no induktora induktivitātes un kondensatora C5 kapacitātes. Ieslēgšana ir dzirdama ar vieglu droseļvārsta klabināšanu.

Bija milzīgs skaits MJ15004 tranzistoru no iepriekš izjauktiem nepārtrauktās barošanas avotiem, tāpēc es nolēmu tos uzstādīt nedēļas nogalē. Uzticamības labad es liku divus paralēli, lai gan viens ar savu uzdevumu tiek galā diezgan labi.
To vietā varat instalēt jebkuru jaudīgu pnp tranzistoru, piemēram, KT-818, KT-825.

Induktors L1 var tikt uztīts uz parastās W formas (SH) magnētiskās ķēdes; tā induktivitāte nav īpaši kritiska, taču vēlams, lai tā būtu tuvāk vairākiem milihenriem.
Paņemiet jebkuru piemērotu serdi, Ш, ШЛ, ar šķērsgriezumu vēlams vismaz 3 cm. Diezgan piemēroti ir serdeņi no cauruļu uztvērēju, televizoru izejas transformatoriem, televizoru kadru skenēšanas izejas transformatoriem utt. Piemēram, standarta izmērs ir Ш, ШЛ-16х24.
Pēc tam tiek ņemta vara stieple ar diametru 1,0 - 1,5 mm un uztīta, līdz serdes logs ir pilnībā piepildīts.
Man uz dzelzs uztīts droselis no transformatora TVK-90, ar 1,5 mm vadu līdz logs ir piepildīts.
Protams, mēs montējam magnētisko ķēdi ar atstarpi 0,2-0,5 mm (2 - 5 parastā rakstāmpapīra slāņi).

Vienīgais šī barošanas avota mīnuss ir tas, ka pie lielas slodzes induktors buzz, un šī skaņa mainās atkarībā no slodzes, kas ir dzirdama un nedaudz traucējoša. Tāpēc, iespējams, ir nepieciešams labi piesātināt droseļvārstu vai, iespējams, pat labāk, pilnībā piepildīt to kādā piemērotā korpusā ar epoksīdu, lai samazinātu "klikšķināšanas" skaņu.

Tranzistorus uzstādīju uz mazām alumīnija plāksnītēm, katram gadījumam arī ieliku iekšā ventilatoru, lai tos izpūstu.

VD1 vietā var uzstādīt jebkuras ātrās diodes atbilstošam spriegumam un strāvai, man vienkārši ir daudz KD213 diožu, tāpēc es principā uzstādu tās visur tādās vietās. Tie ir diezgan jaudīgi (10A) un spriegums ir 100V, kas ir pilnīgi pietiekami.

Nepievērsiet pārāk lielu uzmanību manam barošanas bloka dizainam, uzdevums nebija tas pats. Tas bija jādara ātri un efektīvi. Es to izgatavoju uz laiku šajā korpusā un šādā dizainā, un līdz šim tas darbojas “pagaidu” diezgan ilgu laiku.
Ērtības labad ķēdei varat pievienot arī ampērmetru. Bet tas ir personisks jautājums. Es uzstādīju vienu galviņu sprieguma un strāvas mērīšanai, no resnas montāžas stieples izveidoju šuntu ampērmetram (var redzēt fotogrāfijās, uztīts uz stieples rezistora) un iestatīju slēdzi “Spriegums” - “Strāva”. Diagramma to vienkārši neparādīja.

Tātad nākamā ierīce ir salikta, tagad rodas jautājums: no kā to barot? Baterijas? Baterijas? Nē! Par barošanas avotu mēs runāsim.

Tā ķēde ir ļoti vienkārša un uzticama, tai ir aizsardzība pret īssavienojumu un vienmērīga izejas sprieguma regulēšana.
Uz diodes tilta un kondensatora C2 ir samontēts taisngriezis, ķēde C1 VD1 R3 ir atsauces sprieguma stabilizators, ķēde R4 VT1 VT2 ir strāvas pastiprinātājs jaudas tranzistoram VT3, aizsardzība ir samontēta uz tranzistoriem VT4 un R2, un rezistors R1 tiek izmantots. regulēšana.

Transformatoru paņēmu no veca lādētāja no skrūvgrieža, pie izejas dabūju 16V 2A
Kas attiecas uz diodes tiltu (vismaz 3 ampēri), es to paņēmu no vecā ATX bloka, kā arī elektrolītiem, Zener diodes un rezistoriem.

Es izmantoju 13V zenera diodi, bet der arī padomju D814D.
Tranzistori tika ņemti no vecā padomju televizora, tranzistorus VT2, VT3 var aizstāt ar vienu komponentu, piemēram, KT827.

Rezistors R2 ir stieples tinums ar jaudu 7 vati un R1 (mainīgs) Es paņēmu nihromu regulēšanai bez lēcieniem, bet, ja tā nav, varat izmantot parasto.

Tas sastāv no divām daļām: pirmajā ir stabilizators un aizsardzība, bet otrajā ir jaudas daļa.
Visas detaļas ir montētas uz galvenās plates (izņemot jaudas tranzistorus), tranzistori VT2, VT3 pielodēti uz otrās plates, tos piestiprinām pie radiatora izmantojot termopastu, nav nepieciešams izolēt korpusu (kolektorus) Ķēde tika atkārtots vairākas reizes, un tas nav jāpielāgo. Zemāk ir parādīti divu bloku fotoattēli ar lielu 2A radiatoru un mazu 0,6A.

Norāde
Voltmetrs: tam mums ir nepieciešams 10k rezistors un 4,7k mainīgais rezistors, un es paņēmu indikatoru m68501, bet jūs varat izmantot citu. No rezistoriem saliksim dalītāju, 10k rezistors neļaus galvai izdegt, un ar 4,7k rezistoru uzstādīsim maksimālo adatas novirzi.

Kad sadalītājs ir samontēts un indikators darbojas, tas ir jākalibrē; lai to izdarītu, atveriet indikatoru un pielīmējiet tīru papīru uz vecās skalas un izgrieziet to pa kontūru; visērtāk papīru griezt ar asmeni .

Kad viss ir salīmēts un izžuvis, mēs savienojam multimetru paralēli mūsu indikatoram un to visu barošanas avotam, atzīmējiet 0 un palieliniet spriegumu līdz voltiem, atzīmējiet utt.

Ampermetrs: tam mēs ņemam rezistoru 0,27 ohm!!! un mainīgs pie 50k, Savienojuma shēma ir zemāk, izmantojot 50k rezistoru, mēs iestatīsim maksimālo bultiņas novirzi.

Graduācija ir tāda pati, mainās tikai savienojums, skatīt zemāk, 12 V halogēna spuldze ir ideāli piemērota kā slodze.

Radioelementu saraksts

Kaut kā nesen internetā uzgāju ķēdi ļoti vienkāršam barošanas blokam ar iespēju regulēt spriegumu. Spriegumu var regulēt no 1 volta līdz 36 voltiem atkarībā no transformatora sekundārā tinuma izejas sprieguma.

Paskatieties uzmanīgi uz LM317T pašā ķēdē! Mikroshēmas trešā kāja (3) ir savienota ar kondensatoru C1, tas ir, trešā kāja ir IEEJA, bet otrā daļa (2) ir savienota ar kondensatoru C2 un 200 omu rezistoru, un tā ir IZEJA.

Izmantojot transformatoru, no tīkla sprieguma 220 volti mēs iegūstam 25 voltus, ne vairāk. Ir iespējams mazāk, ne vairāk. Tad mēs visu iztaisnojam ar diodes tiltu un izlīdzinām viļņus, izmantojot kondensatoru C1. Tas viss ir detalizēti aprakstīts rakstā par to, kā iegūt pastāvīgu spriegumu no mainīga sprieguma. Un šeit ir mūsu svarīgākais trumpis barošanas blokā - šī ir ļoti stabila sprieguma regulatora mikroshēma LM317T. Rakstīšanas laikā šīs mikroshēmas cena bija ap 14 rubļiem. Pat lētāk nekā baltmaizes klaips.

Mikroshēmas apraksts

LM317T ir sprieguma regulators. Ja transformators sekundārajā tinumā rada līdz 27-28 voltiem, tad mēs varam viegli regulēt spriegumu no 1,2 līdz 37 voltiem, bet es neceltu stieni uz vairāk par 25 voltiem pie transformatora izejas.

Mikroshēmu var izpildīt TO-220 iepakojumā:

vai D2 Pack korpusā

Tas var izlaist maksimālo strāvu 1,5 ampēri, kas ir pietiekami, lai darbinātu jūsu elektroniskos sīkrīkus bez sprieguma krituma. Tas ir, mēs varam izvadīt 36 voltu spriegumu ar strāvas slodzi līdz 1,5 ampēriem, un tajā pašā laikā mūsu mikroshēma joprojām izvadīs 36 voltus - tas, protams, ir ideāli. Patiesībā samazināsies voltu daļas, kas nav ļoti kritiski. Ar lielu strāvu slodzē šo mikroshēmu vēlams uzstādīt uz radiatora.

Lai saliktu ķēdi, mums ir nepieciešams arī mainīgs rezistors 6,8 kiloomi vai pat 10 kiloomi, kā arī nemainīgs rezistors 200 omi, vēlams no 1 vata. Mēs izejā ievietojām 100 µF kondensatoru. Pilnīgi vienkārša shēma!

Montāža aparatūrā

Iepriekš man bija ļoti slikts barošanas avots ar tranzistoriem. Es domāju, kāpēc gan to nepārtaisīt? Lūk rezultāts ;-)

Šeit mēs redzam importēto GBU606 diožu tiltu. Tas ir paredzēts strāvai līdz 6 ampēriem, kas ir vairāk nekā pietiekami mūsu barošanas avotam, jo ​​tas slodzei piegādās ne vairāk kā 1,5 ampērus. Es uzstādīju LM uz radiatora, izmantojot KPT-8 pastu, lai uzlabotu siltuma pārnesi. Nu, viss pārējais, manuprāt, jums ir pazīstams.

Un šeit ir pirmsūdens transformators, kas man dod 12 voltu spriegumu uz sekundāro tinumu.

To visu uzmanīgi iesaiņojam korpusā un noņemam vadus.

Tātad, kā jūs domājat? ;-)

Minimālais spriegums, ko saņēmu, bija 1,25 volti, bet maksimālais - 15 volti.

Es iestatīju jebkuru spriegumu, šajā gadījumā visizplatītākie ir 12 volti un 5 volti

Viss strādā lieliski!

Šis barošanas avots ir ļoti ērts, lai regulētu mini urbjmašīnas ātrumu, kas tiek izmantots shēmu plates urbšanai.

Analogi vietnē Aliexpress

Starp citu, vietnē Ali jūs varat uzreiz atrast gatavu šī bloka komplektu bez transformatora.

Pārāk slinks, lai savāktu? Jūs varat iegādāties gatavu 5 ampēri par mazāk nekā USD 2:

Jūs varat to apskatīt vietnē šis saite.

Ja ar 5 ampēriem nepietiek, tad var skatīties uz 8 ampēriem. Ar to pietiks pat vispieredzējušākajam elektronikas inženierim:

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 augstas kvalitātes 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, bet 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 Tr. 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 pārsniegs plus absolūtajā vērtībā, 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 ierīce 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 mērījumu 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 viena metode 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.