Электронные трансформаторы. Схемы, фото, обзоры. Эксперименты с электронным трансформатором Taschibra (Ташибра, Tashibra). Электронные трансформаторы схемы Увеличение мощности электронного трансформатора ет

Эксперименты с электронным трансформатором tashibra. Схема электронный трансформатор

Такой интересный компонент, как электронный трансформатор, так и просится для разнообразных радиолюбительских поделок. Цена его составляет всего пару долларов, и его легко можно приобрести и переделать в блок питания или компактное автомобильное зарядное устройство. Сегодня мы расскажем, как можно сделать блок питания из электронного трансформатора.

Основу нашего блока питания составит китайский электронный трансформатор с защитой от короткого замыкания под названием Taschibra, мощностью 105 Вт, схема которого изображена ниже.

Использовать его как обычный блок питания без доделки практически невозможно т.к. основная проблема в том, что на выходе электронного трансформатор переменное напряжение высокой частоты. Также такой трансформатор не способен работать без минимальной нагрузки.

Мы расскажем о методе переделки, при котором электронный трансформатор даже не придется разбирать, достаточно к его выходу подключить небольшую плату. На схеме ее компоненты выделены красной рамкой.

Она состоит из диода (обязательно используется диод Шоттки и фильтрующего конденсатора). Для запуска блока к его выходу должна быть подключено небольшая лампочка.

Как подобрать диод Шоттки. Первым делом нужно знать выходное напряжение электронного трансформатора. Как правило, оно составляет 12 В, а также максимальную силу тока, у нашего трансформатора она будет порядка 8 А. В зависимости от этих параметров и подбирается диод Шоттки.

Подбирать диод нужно с максимальным обратным напряжением как минимум в 3 раза выше, чем напряжение на выходе электронного трансформатора. По току лучше выбрать диод, прямой ток которого как минимум в 1,5 раза больше максимально выдаваемого с Вашего БП.

Примерно так выглядит наша плата.

Как видим, БП из электронного трансформатора работает, и на выходе мы уже имеем постоянный сглаженный ток. Если есть желание и возможность, тогда лучше составить более качественный фильтр и не ограничиваться лишь одним электролитическим конденсатором на выходе. Также при эксплуатации транзисторы и диод Шоттки необходимо установить на радиатор.

Где применять такой мощный блок питания из электронного трансформатора, решать только Вам. Конечно, он не подойдет для питания приемников или высококачественных усилителей, но с легкостью справится со светодиодной лентой, небольшим двигателем или другими нетребовательными приборами.

Вконтакте

Одноклассники

Comments powered by HyperComments

diodnik.com

cxema.org - Переделка электронного трансформатора

Переделка электронного трансформатора

Электронный трансформатор - сетевой импульсный блок питания, который предназначен для питания галогенных ламп 12 Вольт. Подробнее о данном устройстве в статье «Электронный трансформатор (ознакомление)». Устройство имеет достаточно простую схему. Простой двухтактный автогенератор, который выполнен по полумостовой схеме, рабочая частота порядка 30кГц, но этот показатель сильно зависит от выходной нагрузки. Схема такого блока питания очень не стабильна, не имеет никаких защит от КЗ на выходе трансформатора, пожалуй именно из-за этого, схема пока не нашла широкого применения в радиолюбительских кругах. Хотя в последнее время на разных форумах наблюдается продвижение данной темы. Люди предлагают различные варианты доработки таких трансформаторов. Я сегодня попытаюсь все эти доработки совместить в одной статье и предложить варианты не только доработки, но и умощнения ЭТ.

В основу работы схемы углубляться не будем, а сразу приступим к делу. Мы попытаемся доработать и увеличить мощность китайского ЭТ Taschibra на 105 Ватт.

Для начала хочу пояснить, по какой причине я решил взяться за умощнение и переделку таких трансформаторов. Дело в том, что недавно сосед попросил сделать ему на заказ зарядное устройство для автомобильного аккумулятора, который был бы компактным и легким. Собирать не хотелось, но позже я наткнулся на интересные статьи в которых рассматривалась переделка электронного трансформатора. Это натолкнуло на мысль - почему бы не попробовать?

Таким образом, были приобретены несколько ЭТ от 50 до 150 Ватт, но опыты с переделкой не всегда завершались успешно, из всех выжил только ЭТ на 105 Ватт. Недостатком такого блока является то, что трансформатор у него не кольцевой, в связи с чем неудобно отмотать или домотать витки. Но другого выбора не было и пришлось переделать именно этот блок.

Как нам известно, эти блоки не включаются без нагрузки, это не всегда является достоинством. Я планирую получить надежное устройство, которое можно свободно применять в любых целях, не боясь, что блок питания может перегореть или выйти из строя при КЗ.

Доработка №1

Суть идеи заключается в добавлении защиты от КЗ, также устранения вышеуказанного недостатка (активация схемы без выходной нагрузки или с маломощной нагрузкой).

Глядя на сам блок, мы можем увидеть простейшую схему ИБП, я бы сказал, что схема не до конца отработана производителем. Как мы знаем, если замкнуть вторичную обмотку трансформатора, то меньше, чем за секунду схема выйдет из строя. Ток в схеме резко возрастает, ключи в миг выходят из строя, иногда и базовые ограничители. Таким образом, ремонт схемы обойдется дороже стоимости (цена такого ЭТ порядка 2,5$).

Трансформатор обратной связи состоит из трех отдельных обмоток. Две из этих обмоток питают базовые цепи ключей.

Для начала удаляем обмотку связи на трансформаторе ОС и ставим перемычку. Эта обмотка включена последовательно с первичной обмоткой импульсного трансформатора. Затем на силовом трансформаторе мотаем всего 2 витка и один виток на кольце (трансформаторе ОС). Для намотки можно использовать провод с диаметром 0,4-0,8мм.

Далее нужно подобрать резистор для ОС, в моем случае он на 6,2 ОМ, но резистор можно подобрать с сопротивлением 3-12 Ом, чем выше сопротивление этого резистора, тем меньше ток защиты от КЗ. Резистор в моем случае использован проволочный, чего делать не советую. Мощность этого резистора подбираем 3-5 ватт (можно использовать от 1 до 10 ватт).

Во время КЗ на выходной обмотке импульсного трансформатора ток во вторичной обмотке падает (в стандартных схемах ЭТ при КЗ ток возрастает, выводя из строя ключи). Это приводит к уменьшению тока на обмотке ОС. Таким образом, прекращается генерация, сами ключи запираются.

Единственным недостатком такого решение является то, что при долговременном КЗ на выходе, схема выходит из строя, поскольку ключи греются и достаточно сильно. Не стоит подвергать выходную обмотку КЗ с длительностью более 5-8 секунд.

Схема теперь будет заводиться без нагрузки, одним словом мы получили полноценный ИБП с защитой от КЗ.

Доработка №2

Теперь постараемся, в какой-то мере сгладить сетевое напряжение от выпрямителя. Для этого будем использовать дроссели и сглаживающий конденсатор. В моем случае использован готовый дроссель с двумя независимыми обмотками. Данный дроссель был снят от ИБП DVD проигрывателя, хотя можно использовать и самодельные дросселя.

После моста следует подключить электролит с емкостью 200мкФ с напряжением не менее 400 Вольт. Емкость конденсатора подбирается исходя из мощности блока питания 1мкФ на 1 ватт мощности. Но как вы помните, наш БП рассчитан на 105 Ватт, почему же конденсатор использован на 200мкФ? Это поймете уже совсем скоро.

Доработка №3

Теперь о главном - умощнение электронного трансформатора и реально ли это? На самом деле есть только один надежный способ умощнения без особых переделок.

Для умощнения удобно использовать ЭТ с кольцевым трансформатором, поскольку нужно будет перемотать вторичную обмотку, именно по этой причине мы заменим наш трансформатор.

Сетевая обмотка растянута по всему кольцу и содержит 90 витков провода 0,5-0,65мм. Обмотка мотается на двух сложенных ферритовых кольцах, которые были сняты от ЭТ с мощностью 150 Ватт. Вторичная обмотка мотается исходя от нужд, в нашем случае она рассчитана на 12 Вольт.

Планируется увеличить мощность до 200 Ватт. Именно поэтому и нужен был электролит с запасом, о котором говорилось выше.

Конденсаторы полумоста заменяем на 0,5мкФ, в штатной схеме они имеют емкость 0,22 мкФ. Биполярные ключи MJE13007 заменяем на MJE13009. Силовая обмотка трансформатора содержит 8 витков, намотка делалась 5-ю жилами провода 0,7мм, таким образом, имеем в первичке провод с общим сечением 3,5мм.

Идем дальше. Перед и после дросселей ставим пленочные конденсаторы с емкостью 0,22-0,47мкФ с напряжением не менее 400 Вольт (я использовал именно те конденсаторы, которые были на плате ЭТ и которые пришлось заменить для увеличения мощности).

Далее заменяем диодный выпрямитель. В стандартных схемах применяются обычные выпрямительные диоды серии 1N4007. Ток диодов составляет 1 Ампер, наша схема потребляет немало тока, поэтому диоды стоит заменить на более мощные, во избежание неприятных результатов после первого включения схемы. Можно использовать буквально любые выпрямительные диоды с током 1,5-2 Ампер, обратное напряжение не менее 400 Вольт.

Все компоненты, кроме платы с генератором смонтированы на макетной плате. Ключи были укреплены на теплоотвод через изоляционные прокладки.

Продолжаем нашу переделку электронного трансформатора, дополнив схему выпрямителем и фильтром. Дросселя намотаны на кольцах из порошкового железа (сняты от компьютерного БП), состоят из 5-8 витков. Намотку удобно сделать сразу 5-ю жилами провода с диаметром 0,4-0,6мм каждая жила.

Сглаживающий конденсатор подбираем с напряжением 25-35 Вольт, в качестве выпрямителя применен один мощный диод шоттки (диодные сборки из компьютерного блока питания). Можно использовать любые быстрые диоды с током 15-20 Ампер.

АКА КАСЬЯН

  • < Назад
  • Вперёд >

vip-cxema.org

Китайский электронный трансформатор TASCHIBRA TRA25

Обзор популярного китайского электронного трансформатора TASCHIBRA. В один прекрасный день мой знакомый принёс на ремонт импульсный электронный трансформатор для питания используемых для питания галогенных ламп. Ремонт был быстрый замена динистора. После того как его отдал владельцу. появилось желание сделать такой-же блок для себя. Сначала узнал где он его покупал и купил для последующего копирования.

Технические характеристики TASCHIBRA TRA25

  • Вход AC 220V 50/60 Hz.
  • Выход AC 12V. 60W MAX.
  • Класс защиты 1.

Схема электронного трансформатора

Подробнее схему можно посмотреть тут. Список деталей для изготовления:

  1. n-p-n транзистор 13003 2 шт.
  2. Диод 1N4007 4 шт.
  3. Плёночный конденсатор на 10nF 100V 1 шт (С1).
  4. Плёночный конденсатор на 47nF 250V 2 шт (С2, С3).
  5. Динистор DB3
  6. Резисторы:
  • R1 22 ома 0.25W
  • R2 500 кОм 0.25W
  • R3 2.5 ома 0.25W
  • R4 2.5 ома 0.25W

Изготовление трансформатора на Ш-образном ферритовом сердечнике от компьютерного блока питания.

Первичная обмотка содержит 1-жильную проволоку диаметр 0.5 мм длинна 2.85 м. и 68 витков. Стандартная вторичная обмотка содержит 4-жильный провод диаметром 0.5 мм длинна 33 см. и 8-12 витков. Наматывать обмотки у трансформатора нужно в одном направлении. Намотка дросселя на ферритовом кольце диаметром 8 мм катушки: 4 витка зелёного провода, 4 витка жёлтого провода и не полный 1 (0.5) виток красного провода.

Фото печатной платы и файл печатной платы.

Динистор DB3 и его характеристика:

  • (I откр - 0.2 А), В 5 – это напряжение при открытом состоянии;
  • Среднее максимально допустимое значение при открытом состоянии: А 0.3;
  • В открытом состоянии импульсный ток составляет А 2;
  • Максимальное напряжение (во время закрытого состояния): В 32;
  • Ток в закрытом состоянии: мкА - 10; максимальное импульсное не отпирающее напряжение составляет 5 В.

Вот такая получилась конструкция. Вид конечно не очень, зато убедился что можно собрать это импульсное устройство питания самому.

radioskot.ru

Эксперименты с электронным трансформатором tashibra CAVR.ru

Рассказать в: Думаю, что достоинства этого трансформатора оценили уже многие из тех, кто когда-либо занимался проблемами питания различных электронных конструкций. А достоинств у этого электронного трансформатора - не мало. Малый вес и габариты (как и у всех аналогичных схем), простота переделки под собственные нужды, наличие экранирующего корпуса, невысокая стоимость и относительная надежность (по крайней мере, если не допускать экстремальных режимов и КЗ, изделие, выполненное по аналогичной схеме, способно проработать долгие годы). Диапазон применения блоков питания на базе "Tashibra" может быть весьма широким, сопоставимым с применением обычных трансформаторов.Применение оправдано в случаях дефицита времени, средств, отсутсвия необходимости стабилизации.Ну, что, - поэксперемтируем? Сразу оговорюсь, что целью экспериментов являлась проверка цепи запуска "Tashibra" при различных нагрузках, частотах и применении различных трансформаторов. Так же хотелось подобрать оптимальные номиналы компонентов цепи ПОС и проверить температурные режимы компонентов схемы при работе на различные нагрузки с учетом использования корпуса "Tashibra" в качестве радиатора.Несмотря на большое количество опубликованных схем электронного трансформатора, не поленюсь еще раз выложить ее на обозрение. Смотрим рис1, иллюстрирующий начинку "Tashibra".
Схема справедлива для ЭТ "Tashibra" 60-150Вт. Издевательство же производилось на ЭТ 150Вт. Предполагается, однако, что ввиду идентичности схем, результаты экспериментов с легкостью можно проецировать на экземпляры как с меньшей, так и с большей мощностью.И еще раз напомню, чего же не хватает "Tashibra" для полноценного блока питания.1. Отсутствие входного сглаживающего фильтра (он же - противопомеховый, предотвращающий попадание продуктов преобразования в сеть),2. Токовая ПОС, допускающая возбуждение преобразователя и его нормальную работу лишь при наличии определенного тока нагрузки,3. Отсутствие выходного выпрямителя,4. Отсутствие элементов выходного фильтра.

Попробуем исправить все перечисленные недостатки "Tashibra" и попытаемся добиться его приемлемой работы с желаемыми выходными характеристиками. Для начала даже не будем вскрывать корпус электронного трансформатора, а просто добавим недостающие элементы...


1. Входной фильтр: конденсаторы С`1, C`2 с симметричным двухобмоточным дросселем (трансформатором) T`12. диодный мост VDS`1 со сглаживающим конденсатором C`3 и резистором R`1 для защиты моста от зарядного тока конденсатора.

Сглаживающий конденсатор обычно выбирается из расчета 1,0 - 1,5мкФ на ватт мощности, а параллельно конденсатору следует подключить разрядный резистор сопротивлением 300-500кОм для безопасности (прикосновение к выводам заряженного относительно высоким напряжением конденсатора - не очень приятно).Резистор R`1 можно заменить термистором 5-15Ом/1-5А. Такая замена в меньшей степени снизит КПД трансформатора.На выходе ЭТ, как показано в схеме на рис3, подсоединим цепь из диода VD`1, конденсаторов C`4-C`5 и дросселя L1, включенного между ними, - для получения фильтрованного постоянного напряжения на выходе "пациента". При этом, на полистироловый конденсатор, размещенный непосредственно за диодом, приходится основная доля поглощения продуктов преобразования после выпрямления. Предполагается, что электролитический конденсатор, "спрятанный" за индуктивностью дросселя, будет выполнять лишь свои прямые функции, предотвращая "провал" напряжения при пиковой мощности подключенного к ЭТ устройства. Но и параллельно ему рекомендуется установить неэлектролитический конденсатор.

После добавления входной цепи в работе электронного трансформатора произошли изменения: амплитуда выходных импульсов (до диода VD`1) несколько возросла за счет повышения напряжения на входе устройства за счет добавления C`3 и модуляция частотой 50Гц уже практически отсутствует. Это - при расчетной для ЭТ нагрузке.Однако этого недостаточно. "Tashibra" не желает запускаться без существенного тока нагрузки.Установка на выходе преобразователя нагрузочных резисторов для возникновения какого-либо минимального значения тока, способного запустить преобразователь, лишь снижает общий КПД устройства. Запуск при токе нагрузки около 100мА производится на очень низкой частоте, которую достаточно сложно будет отфильтровать, если блок питания предполагается для совместного применения с УМЗЧ и другим аудио-оборудованием с небольшим током потребления в режиме отсутствия сигнала, например. Амплитуда импульсов при этом также - меньше, чем при полной нагрузке. Изменение частоты в режимах различной мощности - довольно сильное: от пары до нескольких десятков килогерц. Это обстоятельство накладывает существенные ограничения на использование "Tashibra" в таком (пока еще) виде при работе со многими устройствами.Но - продолжим.Встречались предложения подключения дополнительного трансформатора к выходу ЭТ, как это показано, например, на рис2.


Предполагалось, что первичная обмотка дополнительного трансформатора способна создать ток, достаточный для нормальной работы базовой схемы ЭТ. Предложение, однако, заманчиво лишь тем, что не разбирая ЭТ, с помощью дополнительного трансформатора можно создать набор необходимых (по своему вкусу) напряжений. На самом деле тока холостого хода дополнительного трансформатора недостаточно для запуска ЭТ. Попытки увеличения тока (вроде лампочки на 6,3ВХ0,3А, подключенной к дополнительной обмотке) , способного обеспечить НОРМАЛЬНУЮ работу ЭТ, приводили лишь к запуску преобразователя и зажиганию лампочки. Но, быть может, кого-то заинтересует и этот результат, т.к. подключение дополнительного трансформатора справедливо и во многих других случаях для решения множества задач. Так, например, дополнительный трансформатор можно использовать совместно со старым (но рабочим) компьютерным БП, способного обеспечить значительную мощность на выходе, но имеющего ограниченный (зато - стабилизированный) набор напряжений.

Можно было бы и далее продолжать искать истину в шаманстве вокруг "Tashibra", однако, я счел для себя эту тему исчерпанной, т.к. для достижения необходимого результата (устойчивый запуск и выход на рабочий режим при отсутствии нагрузки, а, значит, и - высокий КПД; небольшое изменение частоты при работе БП от минимальной до максимальной мощности и устойчивый запуск при максимальной нагрузке) гораздо эффективней - влезть внутрь "Tashibra" и произвести все необходимые изменения в схеме самого ЭТ таким образом, как это показано на рис 4. Тем более, чтос пол-сотни подобных схем мною было собрано еще во времена эры компьютеров "Спектрум" (именно для этих компьютеров). Различный УМЗЧ, запитанные аналогичными БП, где-то работают и сейчас. БП, выполненные по этой схеме, проявили себя с наилучшей стороны, работая, будучи собранными из самых различных комплектующих и в различных вариантах.

Переделываем? Конечно. Тем более, что это совсем не сложно.

Выпаиваем трансформатор. Разогреваем его для удобства разборки, чтобы перемотать вторичную обмотку для получения желаемых выходных параметров так, как показано на этом фото


или с помощью любых других технологий. В данном случае трансформатор выпаян лишь для того, чтобы поинтересоваться его моточными данными (кстати: Ш-образный магнитопровод с круглым керном, стандартных для компьютерных БП габаритов с 90 витками первичной обмотки, намотанными в 3 слоя проводом диаметром 0,65мм и 7-ю витками вторичной обмотки с впятеро сложенным проводом диаметром приблизительно 1,1мм; все это без малейшей межслойной и межобмоточной изоляции - только лак) и освободить место для другого трансформатора. Для экспериментов мне было проще использовать кольцевые магнитопроводы. Занимают меньше места на плате, что дает (при необходимости) возможность использования дополнительных компонентов в объеме корпуса. В данном случае использовалась пара ферритовых колец с внешним, внутренним диаметрами и высотой, соответственно 32Х20Х6мм, сложенных вдвое (без склеивания) - Н2000-НМ1. 90 витков первички (диаметр провода - 0,65мм) и 2Х12 (1,2мм) витков вторички с необходимой межобмоточной изоляцией. Обмотка связи содержит 1 виток монтажного провода диаметром 0,35мм. Все обмотки наматываются в порядке, соответствующем нумерации обмоток. Изоляция самого магнитопровода - обязательна. В данном случае магнитопровод обмотан двумя слоями изоленты, надежно, кстати, фиксируя сложенные кольца.

Перед установкой трансформатора на плату ЭТ, выпаиваем токовую обмотку коммутирующего трансформатора и используем ее в качестве перемычки, запаяв туда же, но уже не пропуская через окно кольца трансформатора. Устанавливаем намотанный трансформатор Tr2 на плату, запаяв выводы в соответствии со схемой на рис 4


и пропускаем провод обмотки III в окно кольца коммутирующего трансформатора. Используя жесткость провода, образуем подобие геометрически замкнутой окружности и виток обратной связи готов. В разрыв монтажного провода, образующего обмотки III обоих (коммутирующего и силового) трансформаторов, припаиваем достаточно мощный резистор (>1Вт) сопротивлением 3-10Ом.


На схеме в рис 4 штатные диоды ЭТ не используются. Их следует удалить, как, впрочем, и резистор R1 в целях повышения КПД блока в целом. Но можно и пренебречь несколькими процентами КПД и оставить перечисленные детали на плате. По крайней мере, в момент проведения экспериментов с ЭТ, эти детали оставались на плате. Резисторы, установленные базовых цепях транзисторов следует оставить - они выполняют функции ограничения тока базы при запуске преобразователя, облегчая его работу на емкостную нагрузку.Транзисторы непременно следует установить на радиаторы через изолирующие теплопроводящие прокладки (повзаимствованные, например, у неисправного компьютерного БП), предотвратив, тем самым их


случайный мгновенный разогрев и обеспечив некоторую собственную безопасность в случае прикосновения к радиатору во время работы устройства. Кстати, электрокартон, используемый в ЭТ для изоляции транзисторов и платы от корпуса, не является теплопроводным. Поэтому при "упаковке" готовой схемы БП в штатный корпус, между транзисторами и корпусом следует установить именно такие прокладки. Лишь в этом случае будет обеспечен хоть какой-то теплоотвод. При использовании преобразователя с мощностями свыше 100Вт на корпус устройства необходимо установить дополнительный радиатор. Но это, так, - на будущее.А пока, закончив монтаж схемы, выполним еще один пункт безопасности, включив его вход последовательно через лампу накаливания мощностью 150-200Вт. Лампа, в случае нештатной ситуации (КЗ, например) ограничит ток через конструкцию до безопасной величины и в худшем случае создаст дополнительное освещение рабочего пространства. В лучшем случае, при некотрой наблюдательности лампой можно пользоваться, как индикатором, например, - сквозного тока. Так, слабое (или несколько более интенсивное) свечение нити лампы при ненагруженном или слабо нагруженном преобразователе, будет свидетельствовать о наличии сквозного тока. Подтверждением может послужить температура ключевых элементов - разогрев в режиме сквозного тока будет довольно быстрым. При работе исправного преобразователя видимое на фоне дневного света свечение нити 200-ваттной лампы проявится лишь на пороге 20-35Вт.Итак, все готово для первого пуска переделанной схемы "Tashibra". Включаем для начала - без нагрузки, но не забываем о предварительно подключенном вольтметре на выход преобразователя и осциллографе. При правильно сфазированных обмотках обратной связи, преобразователь должен запуститься без проблем. Если запуска не произошло, то провод, пропущенный в окно коммутирующего трансформатора (отпаяв его предварительно от резистора R5), пропускаем с другой стороны, придав ему, опять же, вид законченного витка. Подпаиваем провод к R5. Вновь подаем питание на преобразователь. Не помогло? Ищите ошибки в монтаже: КЗ, "непропаи", ошибочно установленные номиналы.При запуске исправного преобразователя с указанными моточными данными, на дисплее осциллографа, подсоединенного к вторичной обмотке трансформатора Tr2 (в моем случае - к половине обмотки) будет отображена неизменяющаяся во времени последовательность четких прямоугольных импульсов. Частота преобразования подбирается резистором R5 и в моем случае при R5=5,1Ohm, частота ненагруженного преобразователя составила 18кГц. При нагрузке 20Ом - 20,5кГц. При нагрузке 12Ом - 22,3кГц. Нагрузка подсоединялась непосредственно к контролируемой приборами обмотке трансформатора с действующим значением напряжения 17,5В. Расчетное значение напряжения было несколько иным (20В), но выяснилось, что вместо номинала 5,1Ом, сопротивление установленного на плате R1=51Ом. Будьте внимательны к подобным сюрпризам от китайсикх товарищей. Впрочем, я счел возможность продолжить эксперименты без замены этого резистора, несмотря на его существенный, но терпимый нагрев. При отдаваемой преобразователем мощности в нагрузку около 25Вт, мощность, рассеиваемая на этом резисторе не превышала 0,4Вт.Что же касается потенциальной мощности БП, то при частоте 20кГц установленный трансформатор сможет отдать в нагрузку не более 60-65Вт.Попробуем частоту повысить. При включении резистора (R5) сопротивлением 8,2Ом, частота преобразователя без нагрузке возросла до 38,5кГц, с нагрузкой 12Ом - 41,8кГц.


При такой частоте преобразования с имеющимся силовым трансформатором можно смело обслужить нагрузку мощностью до 120Вт.С сопротивлениями в цепи ПОС можно экспериментировать и дальше, добиваясь необходимого значения частоты, имея ввиду, однако, что слишком большое сопротивление R5 может приводить к срывам генерации и нестабильному запуску преобразователя. При изменении параметров ПОС преобразователя, следует контролировать ток, проходящий через ключи преобразователя.Можно эксперементировать так же и с обмотками ПОС обоих трансформаторов на свой страх и риск. При этом следует предварительно произвести расчеты количества витков коммутирующего трансформатора по формулам, размещенным на страничке http://interlavka.narod.ru/stats/Blokpit02.htm, например, или с помощью оной из программ г-на Москатова, размещенных на страничке его сайта http://www.moskatov.narod.ru/Design_tools_pulse_transformers.html.Можно избежать нагрева резистора R5, заменив его... конденсатором.


Цепь ПОС при этом безусловно пробретает некоторые резонансные свойства, но каких либо ухудшений в работе БП не проявляется. Более того, конденсатор, установленный взамен резистора, нагревается значительно меньше, чем замененный резистор. Так, частота при установленном конденсаторе емкостью 220nF, возросла до 86,5кГц (без нагрузки) и составила при работе на нагрузку 88,1кГц. Запуск и работа

преобразователя оставались такими же стабильными, как и в случае с применением резистора в цепи ПОС. Заметим, что потенциальная мощность БП пи такой частоте возрастает до 220Вт (минимально).Мощность трансформатора: значения - приблизительны, с определенными допущениями, но - не завышены.К сожалению, у меня не было возможности для испытания БП с большим нагрузочным током, но, полагаю, что и описания произведенных экспериментов достаточно для того, чтобы обратить внимание многих на такие, вот, простые схемки преобразователей питания, достойных для использования в самых различных конструкциях.

Раздел: [Схемы] Сохрани статью в: Оставь свой комментарий или вопрос:

www.cavr.ru

устройство, принцип работы и переделка в блок питания своими руками

Люминесцентные и галогенные лампы постепенно уходят в прошлое, уступая место светодиодным. В светильниках, где они применялись, остались ненужные электронные трансформаторы, отвечавшие за розжиг этих ламп. Кажется, что ненужному - место на помойке. Но это не так. Из этих трансформаторов можно собрать мощные блоки питания, которые смогут питать электроинструменты, светодиодные ленты и многое другое.

Устройство электронного трансформатора

Привычные нам массивные трансформаторы не так давно стали заменяться на электронные, которые отличаются дешевизной и компактностью. Размеры электронного трансформатора настолько малы, что его встраивают в корпуса компактных люминесцентных ламп (КЛЛ).

Все такие трансформаторы сделаны по одной схеме, различия между ними минимальны. В основе схемы лежит симметричный автогенератор, иначе называемый мультивибратором.

Состоят они из диодного моста, транзисторов и двух трансформаторов: согласующего и силового. Это основные части схемы, но далеко не все. Кроме них, в схему входят различные резисторы, конденсаторы и диоды.

Принципиальная схема электронного трансформатора.

В этой схеме постоянный ток из диодного моста поступает на транзисторы автогенератора, которые накачивают энергию в силовой трансформатор. Номиналы и тип всех радиодеталей подобраны так, чтобы на выходе получалось строго определённое напряжение.

Если включить такой трансформатор без нагрузки, то автогенератор не запустится и напряжения на выходе не будет.

Сборка по схеме своими руками

Электронный балласт можно купить в магазине или найти у себя в закромах, но самым интересным вариантом будет сборка электронного трансформатора своими руками. Собирается он довольно просто, а большинство необходимых деталей можно наковырять в сломанных блоках питания и в энергосберегающих лампах.

  • Необходимые компоненты:Диодный мост с обратным напряжением не ниже 400 В и током не менее 3 А или четыре диода с такими же характеристиками.
  • Предохранитель на 5 А.
  • Симметричный динистор DB3.
  • Резистор 500 кОм.
  • 2 резистора 2,2 Ом, 0,5 Вт.
  • 2 биполярных транзистора MJE13009.
  • 3 плёночных конденсатора 600 В, 100 нФ.
  • 2 тороидальных сердечника.
  • Провод с лаковым покрытием 0,5 мм².
  • Провод в обычной изоляции 2,5 мм².
  • Радиатор для транзисторов.
  • Макетная плата.

Начинается все с макетной платы, на которую вы будете устанавливать все радиокомпоненты. На рынке можно купить два вида плат - с односторонней металлизацией на коричневом стеклотекстолите.

И с двусторонней сквозной, на зелёном.

От выбора платы зависит, сколько времени и сил вы потратите на сборку проекта.

Коричневые платы - отвратительного качества. Металлизация на них выполнена настолько тонким слоем, что в некоторых местах на ней видны разрывы. Припоем она смачивается плохо, даже если использовать хороший флюс. А все, что удалось припаять - отрывается вместе с металлизацией при малейшем усилии.

Зелёные - стоят в полтора-два раза дороже, но зато с качеством все в порядке. Металлизация на них с толщиной проблем не имеет. Все отверстия в плате залужены на производстве, благодаря чему медь не окисляется и проблем при пайке не возникает.

Найти и купить эти макетки можно как в ближайшем радиомагазине, так и на алиэкспрессе. В Китае они стоят в два раза дешевле, но доставки придётся подождать.

Радиодетали выбирайте с длинными выводами, они вам пригодятся при монтаже схемы. Если вы собираетесь использовать бывшие в употреблении детали, то обязательно проверяйте их работоспособность и отсутствие внешних повреждений.

Единственная деталь, которую вам придётся сделать самим - это трансформатор.

Согласующий нужно наматывать тонким проводом. Количество витков в каждой обмотке:

  • I - 7 витков.
  • II - 7.
  • III - 3.

Не забывайте фиксировать обмотки скотчем, иначе они расползутся.

Силовой трансформатор состоит всего из двух обмоток. Первичную наматывайте проводом 0,5мм², а вторичную - 2,5мм². Первичка и вторичка состоят из 90 и 12 витков соответственно.

Для пайки лучше не использовать «дедовские» паяльники - ими запросто можно сжечь чувствительные к температуре радиоэлементы. Возьмите лучше паяльник с регулировкой мощности, они не перегреваются, в отличие от первых.

ранзисторы заранее установите на радиаторы. Делать это на уже собранной плате - крайне неудобно. Собирать схему нужно от маленьких деталей к большим. Если вы сначала установите большие, то они будут мешаться при пайке маленьких. Учитывайте это.

При сборке смотрите на принципиальную схему, все соединения радиоэлементов должны соответствовать ей. Просуньте выводы деталей в отверстия на плате и согните их в нужном направлении. Если длины не хватает, удлиняйте их проводом. Трансформаторы после пайки приклейте к плате эпоксидной смолой.

После сборки подключите к выводам устройства нагрузку и убедитесь в том, что оно работает.

Переделка в блок питания

Случается так, что аккумуляторы электроинструмента выходят из строя, а возможности купить новый нет. В таком случае поможет адаптер в виде блока питания. Из электронного трансформатора после небольшой доработки можно собрать такой переходник.

Детали, которые понадобятся для переделки:

  • Терморезистор NTC 4 Ом.
  • Конденсатор 100 мкФ, 400 В.
  • Конденсатор 100 мкФ, 63В.
  • Плёночный конденсатор 100 нФ.
  • 2 резистора 6,8 Ом, 5 Вт.
  • Резистор 500 Ом, 2 Вт.
  • 4 диода КД213Б.
  • Радиатор для диодов.
  • Тороидальный сердечник.
  • Провод сечением 1,2 мм².
  • Кусочек монтажной платы.

Перед работой проверьте, вдруг вы забыли какую-нибудь деталь. Если все детали на месте, начинайте переделку электронного трансформатора в блок питания.

К выходу диодного моста подпаяйте конденсатор 400 В, 100 мкФ. Для уменьшения зарядного тока конденсатора впаяйте терморезистор в разрыв силового провода. Если вы забудете это сделать, при первом же включении в сеть у вас сгорит диодный мост.

Отсоедините вторую обмотку согласующего трансформатора и замените её перемычкой. Добавьте на обоих трансформаторах по одной обмотке. На согласующем сделайте один виток, на силовом - два. Соедините обмотки между собой, впаяв в разрыв провода два параллельно соединённых резистора на 6,8 Ом.

Для изготовления дросселя намотайте на сердечник 24 витка провода 1,2 мм² и закрепите его скотчем. Затем на макетной плате соберите по схеме оставшиеся радиодетали и подключите сборку к основной схеме. Не забудьте установить диоды на радиатор, при работе под нагрузкой они сильно греются.

Закрепите всю конструкцию в любом подходящем корпусе и блок питания можно считать собранным.

После окончательной сборки включите устройство в сеть и проверьте его работу. Оно должно выдавать напряжение в 12 вольт. Если блок питания их выдаёт - вы со своей задачей справились на отлично. Если он не заработал, проверьте, вдруг вы взяли нерабочий трансформатор.

220v.guru

ИБП из электронного трансформатора | Техника и Программы

September 29, 2012 by admin Комментировать »

Я вообще не особенно любитель изготавливать блоки питания, если только он сам по себе не является целью всей конструкции. Однако на протяжении уже около 4х лет, в качестве блока питания или даже ЗУ для автомобильного аккумулятора я использую обычный электронный трансформатор для галогенных ламп. Подобный транс можно приобрести в любом магазине электро товаров.

В интернете уже есть кое какие статьи по переделке таких трансов в блок питания, кто то даже усиленно исследует этот девайс Да и в журнале Радио за какой то год есть статья по этой теме. Ну и я решил вставить свои пять копеек Вообще все просто до нельзя, изготовить более простой и надежный ИБП да и еще купив детали для него в любом хоз магазине я думаю нереально Итак, схема…. Схема это обычный автогенератор, имеющий обратную связь по току. Т.е. если нагрузки на выходе нет то и по сути весь электронный трансформатор не работает. Причем нагрузка должна быть довольно приличной. Бывали такие случаи, когда меня просили подобный девайс поремонтировать, мол не работает. При этом подключали к нему лампочку 0.25 Вт и делали вывод – устройство не фурычит, наипали в магазине Опять же при увеличении нагрузки, весь наш трансик успешно превращается в угли. Очевидно, что все это как то не особо подходит для наших целей. Нам бы сделать так, чтобы все работало на холостом ходу, да и еще бы имело защиту от КЗ. Как ни странно, все это можно реализовать модернизировав простенькую схемотехнику электронного трансформатора. Причем сам ответ как это сделать лежит на поверхности.Всего то нужно заменить ОС (обратную связь) по току, обратной связью по напряжению.

Красным цветом на схеме обозначены необходимые изменения. Сама схема может иметь некоторые вариации… например отсутствовать диод VD1. Токовую обмотку ОС, W3 удаляем и на ее место ставим перемычку. Наматываем на основном трансформаторе TV1 обмотку обратной связи Woc1 – 1 – виток, Woc2 – 2-3 витка на трансформаторе обратной связи Toc (маленькое колечко, кто не в курсе). Следует соблюдать начало с концом обмоток, ну если не правильно то просто нет генерации. Резистором R4 регулируется глубина ОС, которая в свою очередь влияет на ток при которым происходит срыв генерации автогенератора, откуда мы собственно и получаем защиту от КЗ. При увеличении резистора R4, соответственно, при меньшем выходном токе будет происходить срыв генерации. Вместо резистора R4 можно поставить пленочный конденсатор, это даже более предпочтительно, если кого то раздражает нагрев R4. Величину конденсатора можно выбрать в пределах от 10n до 330n. Подбирается опытным путем.Вторичку можно намотать со средней точкой, или же обычную. Тогда потребуются 4 диода в выпрямителе. Диоды разумеется с барьером Шотки. Сколько мотать, ориентируемся по вторичке которая была. Я ее как правило полностью удаляю. Дроссель L не обязателен, но весьма желателен. Величина не критична 10… 100 мкГн. Ну и по высокой стороне устанавливаем электролит C4, это улучшит качество выходного напряжения при нагрузке (не будет пульсаций, до определенного предела конечно). Выковырять подобный маленький электролит можно например из энергосберегающей лампочки. Да и еще забыл, нужно на ноги электролита (паралельно) поставить разрядный резистор 220К, мощностью 1Вт. НА схеме нарисовать забыл (дорисовывать лень), он способствует ускоренной разрядке электролита, и без него преобразователь после выключения и быстрого повторного включения может не запускаться. Это связано с запускающим диаком DB3.На выход выпрямителя, если требуется, лепим стабилизаторы напряжения… короче кто на что горазд)Ну и весьма желательно поставить сетевой фильтр L1, C7, C6. Помех от подобных девайсов в сети море, вообще не понятно как китаезы проходят нормы по эл. совместимости. Судя по всему никак… Так что, ставим фильтр.ПС: на фотке нет сетевого фильтра, на момент написания статьи он где то ехал по бескрайним просторам нашей страны в виде посылки…..

nauchebe.net

Электронный трансформатор: схема подключения

Электронный трансформатор - это устройство электромагнитного типа. Оно состоит из индуктивной обмотки, а также магнитопровода. Используется электронный трансформатор для преобразования переменного тока. Встречаются устройства в различных электроприборах.

Также с их помощью собирают блоки питания. Для подключения прибора используют различные элементы. В данном случае учитывается параметр порогового напряжения, частоты и проводимости тока. Для того чтобы во всем разобраться, следует рассмотреть конкретные схемы.

Схема подключения через конденсаторный резистор

Через конденсаторный резистор можно подсоединять любой электронный трансформатор. Схема подключения включает в себя модулятор, а также трансивер. Проводимость тока указанного элемента обязана составлять не менее 50 мк. В данном случае выходное напряжение зависит от количества резисторов. В некоторых случаях применяются расширительные трансиверы. Если рассматривать модель для блока питания, то усилитель используется клеммного типа. Для стабилизации процесса преобразования необходимы фильтры. Триггеры используются фазового типа.

Подключение через два регулятора

Через два регулятор разрешается подсоединять только низкочастотный электронный трансформатор. Схема подключения состоит из тетродов открытого типа. В данном случае показатель предельной проводимости элемента равняется 55 мк. Непосредственно регуляторы устанавливаются за реле. Усилители встречаются как оперативного, так и тороидального типа.

Для нормальной работы расширителя используется два коннектора. Емкость триггера обязана составлять не мене 2 пФ. Также важно обращать внимание на выходное напряжение на обмотке. В среднем оно составляет не более 40 В. Однако при высоком уровне отрицательного сопротивления указанный параметр может резко увеличиваться. Если рассматривать схему для блока питания, то тиристор подбирается дипольного типа. В этом случае параметр приводимости тока у элемента составляет не более 45 мк. Входное напряжение максимум может равняться 20 В. Для подключения конденсаторов используются контакторы.

Использование проводных стабилизаторов

Через проводные стабилизаторы можно подсоединять высокочастотный электронный трансформатор. Схема подключения предполагает использование триггеров с вторичной обмоткой. Тетроды в данном случае устанавливаются за реле. Для увеличения отрицательного сопротивления используются фильтры. Всего для блока питания на 30 Вт потребуется два контактора. Резисторы используются тороидального типа. Параметр выходного напряжения у элементов не превышает 45 В.

Подключение к диодному мосту

Низкочастотный трансформатор к диодному мосту можно подсоединять через один регулятор. Для этого тетрод применяется с двумя фильтрами. Проводимость тока у элемента обязана составлять не менее 55 мк. Все это позволит значительно повысить пороговое сопротивление. Модулятор для схемы подбирается импульсного типа. Если рассматривать преобразователь с усилителем, то реле необходимо использовать только с изоляторами. В этом случае сопротивление у трансформатора составит около 22 м. Выходное напряжение на обмотке будет колебаться в районе 30 В.

Подключение к галогенной лампе

К галогенным лампам разрешается подсоединять только низкочастотный электронный трансформатор. Схема подключения состоит из резисторов дипольного типа. Конденсаторы применяются с первичной обмоткой. Для стабилизации процесса индукции используются фильтры. Всего в схеме предусмотрено два усилителя. Реле в данном случае установлено за конденсаторами.

Расширитель разрешается использовать лишь открытого типа. Проводимость тока у элемента равняется 55 мк. Таким образом, сопротивление не должно превышать 12 Ом. Параметр выходного напряжения зависит от резисторов. Если рассматривать модели с не большой емкостью, то указанный параметр составляет около 13 В.

Схема подключения модели Taschibra

Через регулятор можно напрямую подсоединить Taschibra (электронный трансформатор). Схема подключения предполагает использование модулятора с первичной обмоткой. Непосредственно трансивер для конденсатора подбирается на две фазы. Через дипольный резистор также можно подсоединять Taschibra (электронный трансформатор). Схема подключения устройства в этом случае предполагает использование стабилитрона.

Если рассматривать стандартный модулятор, то проводимость тока равняется около 60 мк. В данном случае сопротивление не превышает 12 Ом. Иногда используются проводные реле. В таком случае расширитель берется без обмотки.

Подключение устройства RET251C

Этот электронный трансформатор (схема RET251C показана ниже) подключается через два дипольных резистора. Конденсаторы часто используются без модулятора. В данном случае входное напряжение зависит от параметра проводимости. Как правило, он лежит в пределах 40 мк. Также важно отметить, что транзисторы используются только открытого типа. Если рассматривать преобразователь не большой мощности, то коннектор устанавливается с одним усилителем. Для подключения расширителя применяется два изолятора. Тетрод разрешается использовать с двойным регулятором.

Подключение трансформатора GET 03

Указанный электронный трансформатор (схема GET 03 показана ниже) подключается через проводное реле. Регулятор используется с двумя переходниками. Тиристор для подключения берется открытого типа. Модулятор можно использовать с обмоткой, или без нее. Если рассматривать первый вариант, то резистор подключается с селектором. В свою очередь, тетрод устанавливается лучевого типа.

Если рассматривать схему без обмотки, то резистор применяется только с выходными контакторами. В данном случае регулятор устанавливается за реле. Усилитель в схеме не понадобится. Показатель проводимости тока будет составлять около 70 мк. Таким образом, сопротивление в цепи не превысит 30 Ом.

Схема подключения модели ELTR-60

Для различного электроинструмента часто используется этот электронный трансформатор. Схема для шуруповерта включает в себя выходной усилитель. Регулятор используется с двумя трансиверами. Таким образом, проводимость элемента равняется не менее 44 мк. В данном случае тетрод используется конденсаторного типа. Выходное напряжение трансформатора зависит от проводимости модулятора.

Если рассматривать схему с обмоткой, то конденсатор устанавливается за реле. Таким образом, проводимость тока равняется 35 мк. Показатель входного сопротивления составляет не более 12 Ом. Если рассматривать схему без обмотки, то потребуется использовать два расширителя. Триггер в данном случае применяется без фильтра. Непосредственно регулятор подбирается операционного либо импульсного типа.

Подключение устройства ELTR-70 к цепи на 24 В

Указанный электронный трансформатор (схема 24 вольта показана ниже) подключается через дипольный регулятор. Всего для модели потребуется два проводника. Триггер для преобразования тока используется открытого типа. Также схема подключения электронного трансформатора имеет фильтры, которые устанавливаются за обмоткой. Непосредственно тетрод подбирается высокой чувствительности. В указанной схеме параметр проводимости не должен превышать 60 мк. Все это позволит держать на стабильном уровне выходное сопротивление.

Трансивер в цепи используется низкочастотного типа. Для увеличения скорости протекания индукции применяются различные усилители. Устанавливаются они с конденсаторами или без них. Если рассматривать первый вариант, то реле используется с вторичной обмоткой. Когда речь идет о подключении без конденсаторов, то в этом случае используется один трансивер.

Подключение трансформатора TRA110

Схема подключения электронного трансформатора предполагает установку регулятора проводного типа. Трансиверы используются только вместе с динисторами. Всего для нормальной работы модели потребуется два конденсатора. Емкость расширителя обязана составлять не менее 4 пФ. В данном случае реле устанавливается за вторичной обмоткой.

Если рассматривать схему с триггером, то для нормальной работы трансформатора потребуются изоляторы. Тиристор для него подбирается с контакторами. Если рассматривать трансформатор без триггера, то в этом случае требуется устанавливать модулятор выходного типа. Проводимость тока у него обязана составлять как минимум 50 мк. Резисторы используются только векторного типа.

fb.ru

Все больше и больше радиолюбители переходят на питание своих кострукций импульсыми источниками питания. На прилавках магазинов сейчас размещено очень много дешевых электронных трансформаторов (дальше просто ЭТ).

Проблема заключаетса в том, что в трансформаторе применена цепь обратной (дальше ОС) связи по току, то есть чем больше ток нарузки — тем больше ток базы ключей, поэтому трансформатор не запускается без нагрузки, или при малой нарузке напряжение меньше 12В, да и при КЗ базовый ток ключей растет и они выходят из строя, а часто еще и резисторы в базовых цепях. Устраняется всё это довольно просто — меняем ОС по току на ОС по напряжению, вот схема переделки. Красным отмечено то, что нужно изменить:

Итак, удаляем обмотку связи на коммутирующем трансформаторе и ставим вместо нее перемычку.

Потом наматываем 1-2 витка на силовом трансформаторе и 1 на коммутирующем, используем резистор в ОС от 3-10 Ом мощностью не меньше 1 ватта, чем выше сопротивление — тем меньше ток защиты от КЗ.

Если вас пугает нагрев резистора, вместо него можно использовать лампочку от карманного фонарика (2,5-6,3В). Но при этом ток срабатывания защиты будет очень мал, так как сопротивление горячей нити лампы довольно большое.

Трансформатор теперь спокойно запускается без нагрузки, и есть защита от КЗ.

При замыкании выхода ток на вторичке падает, соотвественно падает ток и на обмотке ОС — ключи запираются и срывается генерация, только во время КЗ очень сильно греются ключи, так как динистор пытаетса запустить схему, а ведь на ней КЗ и процес повторяетса. Поэтому данный электронный трансформатор может выдержать режим замыкания не болле 10 секунд. Вот видео работы защиты от КЗ в переделанном устройстве:

Сорри за качество, снимал на мобильник. Вот еще одно фото переделки ЭТ:

Но помещать фильтрующий конденсатор в корпус ЭТ не советую, я делал так на свой страх и риск, так как температура внутри и так немаленькая, да и места мало, может вздуть конденсатор и возможно вы услышите БА-БАХ:) Но не факт, пока что все работает отлично, время покажет… Позже мною были переделаны два трансформатора на 60 и 105 Вт, вторичные обмотки были перемотаны под свои нужды, вот фото, как разделить сердечник Ш-образного трансформатора (в блоке питания 105 Вт).

Также можно передлать импульсный блок питания малой мощности под большую, заменив при этом ключи, диоды сетевого моста, конденсаторы полумоста и конечно же трансформатор на феррите.

Вот немного фоток — переделан ЭТ на 60 Вт под 180Вт, транзисторы заменены на MJE 13009, конденсаторы 470 nF и трансформатор намотан на двух сложенных кольцах К32*20*6.

Первичка 82 витка в две жилы 0,4 мм. Вторичка по вашим требованиям.

И еще, чтоб не сжечь ЭТ при экспериментах или любой другой внештатной ситуации — лучше подключить его последовательно с ламой накаливания аналогичной мощности. В случае КЗ или другой поломки — загоритса лампа, а вы сбережёте радиодетали. С вами был AVG (Марьян).

Для сборки самодельных мощных источников питания можно использовать электронные трансформаторы, применяемые для питания галогенных ламп. Электронный трансформатор представляет собой полумостовой автогенераторный импульсный преобразователь напряжения. Стоят такие импульсные трансформаторы достаточно дёшево, и после небольшой доработки их можно использовать для питания своих самодельных устройств требующих мощного источника питания.
При небольших размерах они обеспечивают большую выходную мощность, но у них есть определённые недостатки, такие как: нежелание запуститься без нагрузки, выход из строя при коротком замыкании, и очень сильный уровень помех.

Классическая схема электронного трансформатора на примере Taschibra
, но это может быть и любой другой электронный трансформатор, к примеру ZORN New, приведена ниже.

Напряжение сети поступает на диодный мост. Выпрямленное напряжение питает полумостовой преобразователь на транзисторах. В диагональ моста, образованного этими транзисторами и конденсаторами С1, С2, включена обмотка I импульсного трансформатора Т2. Запуск преобразователя обеспечивается цепью, состоящей из резисторов R3, конденсатора С3, диода D5 и диака D6. Трансформатор обратной связи Т1 имеет три обмотки - обмотка обратной связи по току, которая включена последовательно с первичной обмоткой силового трансформатора (то есть чем больше ток нагрузки - тем больше ток базы ключей, поэтому трансформатор не запускается без нагрузки, или при малой нагрузке напряжение меньше 12В, да и при коротком замыкании базовый ток ключей растет и они выходят из строя, а часто еще и резисторы в базовых цепях), и две обмотки по 3 витка, питающие базовые цепи транзисторов. Выходное напряжение электронного трансформатора представляет собой прямоугольные импульсы частотой 40 кГц, промодулированные частотой 100 Гц.

Внешний вид платы ZORN New 150 и обратная сторона


Первая проблема отсутствия запуска без нагрузки или при малой нагрузке устраняется довольно просто - меняем ОС (обратную связь) по току на ОС по напряжению. Удаляем обмотку ОС по току на коммутирующем трансформаторе и ставим вместо нее перемычку. Далее наматываем 1-2 витка на силовом трансформаторе и 1 на коммутирующем, используем резистор в ОС от 3-10 Ом мощностью не меньше 3 - 5 ватт, чем выше сопротивление - тем меньше ток защиты от КЗ. Этим токоограничивающим резистором устанавливается частота преобразования. При увеличении тока нагрузки частота становится больше. Если преобразователь не запустится необходимо изменить направление намотки.

Подключаем на выходе выпрямительного моста конденсатор, для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения. Емкость выбирается из расчета 1 - 1,5 мкФ на 1Вт. Рабочее напряжение конденсатора должно быть не менее 400В. При включении в сеть выпрямительного моста с конденсатором возникает бросок тока, поэтому нужно в разрыв одного из сетевых проводов включить терморезистор NTC или резистор 4,7 Ом 5Вт.

Если необходимо другое выходное напряжение, перематываем вторичную обмотку силового трансформатора. Самое простое, это посчитать количество витков вторичной обмотки на силовом трансформаторе, к примеру в электронном трансформаторе ZORN New 150 - 8 витков вторичной обмотки при выходном напряжении 11,8 вольт, соответственно получаем 1,47 вольт/виток. Необходимо также учитывать что, под нагрузкой напряжение упадет, примерно на 2 вольта. Диаметр провода выбирается исходя из тока нагрузки. Таким образом можно получить широкий спектр выходных напряжений от единиц до нескольких сотен вольт. Также можно намотать несколько обмоток для получения нескольких напряжений с одного блока питания, естественно при этом нужно учитывать суммарную мощность электронного трансформатора.

Для выпрямления переменного напряжения на выходе электронного трансформатора устанавливаем диодный мост. Электронные трансформаторы плохо работают с емкостной нагрузкой или не запускаются вообще. Для нормальной работы необходим плавный запуск устройства. Обеспечению плавного запуска способствует дроссель L1. Совместно с конденсатором он также выполняет функцию фильтрации выпрямленного напряжения. Емкость выходного конденсатора желательно подобрать из расчёта не менее 10 мкф на 1 ватт потребляемой нагрузки. Параллельно желательно поставить конденсатор емкостью 0.1 мкф.

Схема электронного трансформатора с переделками.

В нём применяются транзисторы . Даташит на него

Динистор И немного о динисторе.

DB3 - популярный зарубежный двусторонний динистор - диак. Выполнен в стеклянном цилиндрическом корпусе с гибкими проволочными выводами.

Наибольшее распространение прибор DB3 нашел в схемах сетевых регуляторов мощности нагрузки (диммеров).

Динистор DB3 является двунаправленным диодом (триггер-диод), который специально создан для управления симистором или тиристором. В основном своем состоянии динистор DB3 не проводит через себя ток (не считая незначительный ток утечки) до тех пор, пока к нему не будет приложено напряжение пробоя.

В этот момент динистор переходит в режим лавинного пробоя и у него проявляется свойство отрицательного сопротивления. В результате этого на динисторе DB3 происходит падение напряжения в районе 5 вольт, и он начинает пропускать через себя ток, достаточный для открытия симистора или тиристора.

Поскольку DB3 является симметричным динистором (оба его вывода являются анодами), то нет абсолютно ни какой разницы, как его подключать.

Характеристики:

  • (I откр — 0.2 А), В 5 - это напряжение при открытом состоянии;
  • Среднее максимально допустимое значение при открытом состоянии: А 0.3;
  • В открытом состоянии импульсный ток составляет А 2;
  • Максимальное напряжение (во время закрытого состояния): В 32;
  • Ток в закрытом состоянии: мкА — 10;
  • Максимальное импульсное не отпирающее напряжение составляет В 5.
  • Диапазон рабочих температур: C -40…70

Для острожного, бережливого радиолюбителя, электронный импульсный трансформатор [ЭТ] - это эффективный, удобный, экономичный и простой в устройстве, назначении и свойствах эксплуатации современный энергоприбор.

Так ли это, или все-таки вполне можно применять его в быту и работе, получая на выходе чистый, стабильный сигнал электроэнергии во всех подробностях рассмотрим далее.

Описание, назначение и структурная схема

Любое освещение, будь то бытовое или производственное, в современном мире стремится к безопасности, минимальным габаритам и экономичному энергопотреблению. Особенно, если речь идет о покрытии световым потоком зон с пыльной или влажной средой. Подвалы или душевые, ванные комнаты и подобные им будут тем безопасней, чем напряжение сети в них будет ниже, световой прибор меньше и эргономичней.

Рисунок 1. Принципиальная схема ЭТ

Стремясь охватить все цели к ряду, были созданы системы освещения с электронными трансформаторами, которые запитывают галогенные лампы различной мощности, формы и установки с пониженным напряжением 12В переменного тока. Преобразователи берут на свои входные клеммы сетевое напряжение в ~220В, пропускают через специальную электронную схему на печатной плате импульсный ток и выдают на выход уже более безопасную величину напряжения переменного тока ~12В.

ЭТ обычно изготавливаются в небольших по форме и размерах прямоугольных пластиковых корпусах. Система понижения напряжения ЭТ устроена посредством электронной начинки, спаянной на текстолитовой плате. Микросхема соединена по обоим концам с вводными и выводными проводниками или контактами для подключения.

ЭТ выпускаются различной мощности. Они хорошо зарекомендовали себя в применении в квартирном люстровом освещении или подсветке комнат, где необходимы целые узлы питания в одновременной эксплуатации. Многие люстры на галогеновых источниках питания имеют с завода или требуют к своей работе специальные электронные трансформаторы.

Электронный тип преобразователей – это наиболее простые и понятные устройства для рядовых потребителей и профессиональных монтажников. Могут прекрасно функционировать в совокупности с регуляторами освещения галогеновых ламп – диммеров.


Рисунок 2. Внешний вид ЭТ

Подобная система хорошо изображена на Рисунке 1. В ней к сети силового напряжения 220В подключен регулятор освещения, через который далее медными проводниками запитывается блок преобразования напряжения – ЭТ. Трансформатор выдает нагрузку пониженного напряжения – 12В, которым запитываются лампы накаливания с галогеннами внутри колбы.

Несмотря на большое количество преимуществ, ЭТ обладают рядом ограничений и опасной структурой элементов. Так как это преобразователь понижающего типа по напряжению, электрический ток во вторичной обмотке даже с учетом небольшой мощности (50, 60Вт) будет достаточно сильным – 5-6А. От этого выходные проводники, соединяющиеся с лампами от выходных клемм ЭТ должны быть удалены на расстоянии не более 50 сантиметров по длине. Иначе пойдет негативный процесс развития индуктивного сопротивления в цепи трансформатора.

По техническим характеристикам ЭТ, их установка допускает технологию скрытого монтажа в стенах, конструктивных нишах и за потолком.

Выбрав основным источником питания электронные трансформаторы, их выводные обмотки запрещается подключать в электрическую схему без нагрузки, а его внешние аксессуары могут монтироваться в зависимости от требований.

Если первый рисунок показывал нам комплекс детальных модулей в цепи освещения ламп накаливания, то для полного понимая принципов работы трансформатора необходимо получить знания по его основным элементам.

Без лампы или минимальной нагрузки преобразователь напряжения с начинкой из электроники работать не будет. Для нормального режима работы ему необходимо хотя бы минимальная нагрузка на вторичной обмотке.

На входы ЭТ подается номинальное напряжение ~220В, далее с помощью элементов микросхемы происходит конвертация его величины, стабилизация, очистка (для более мощных и дорогих серий ЭТ) и третий шаг работы электронного преобразователя – это выдача на клеммы выхода напряжения пониженной величины, в зависимости от устройства всего ЭТ различных значений (48 В/36 В/24 В)или ~12В, как в конкретном примере. Габаритные размеры, вес, климатические особенности корпуса делают его наиболее удобным для применения в сетях освещения квартирного или общебытового типа.

Однако, как и любой не только электротехнический товар, преобразователи напряжения с электронными микросхемами по своим характеристикам, качеству работы, длительности использования сильно зависят от того, где, кем и как они были изготовлены. Чем больше закладывалось труда и применялось современных технологий, использовалось качественных материалов и комплектующих, тем и степень или класс ЭТ будет выше и лучше.

Разновидности

В практическом применении и постоянном использовании устройств трансформации электроэнергии классы ЭТ образно принято разделять на три основных:

  1. Cозданы на основе выполнения высоких стандартов требований по качеству и защите от поражения током согласно европейскому союзу. Изначально это приборы, которые прекрасно были даже спроектированы на бумаге еще. Имеют максимальный пакет комплектации в базовой продаже;
  2. Отличная теплоотдача корпуса обеспечивает теплообмен, а значит оборудование не греется при длительных режимах работы;
  3. Установлены в заводском исполнении большинство видов защит от аварийных основных режимов в электрике;
  4. Базовая стабилизация сигнала напряжения, как на входе, так и на выходе ЭТ, позволяет обеспечить составное микрооборудование фильтрации и очистки;
  5. Встроенные системы плавного пуска галогеновых ламп, путем ограничения пусковых токов – обеспечивает длительность работы и осветительных приборов и собственного устройства.

Понятно, что и стоимость подобных устройств будет совершенно отличной и высокой по размеру. Это и является главным недостатком такого оборудования. Качественно во всем, но очень дорого.

Серия таких электронных преобразователей отличается от любых других видов обязательным наличием в своем устройстве защит от аварий – режима перегрузки и возникновению состояния КЗ. Устройства этого класса дословно повторяют перевод с английского языка его названия – «Средний». Они действительно несут в себе стабильную работоспособность, надежность выходного сигнала напряжения, эксплуатационные свойства. Многие модели класса «Медиум» комплектуются хорошим токоограничивающим блока электроники с базовой сборки трансформатора или имеют возможность их установки в свой состав.

Тем не менее, комплектация такую полноту в каждом пакете поставки ЭТ не гарантирует обязательное наличие фильтров, стабилизаторов, но в защите или любых других качественных параметров оценки собственного материала – в 99% случаях успешная поставка требуемого.

ЭТ класса «Economics»

Громадный спектр этих трансформаторов производится по всему Китаю и близлежащий Азиатских странах. И что самое интересное согласно статистическим данных продаж ЭТ – именно этот класс трансформаторов максимально востребован потребителями сегодня.

Самый дешевый поток некачественных элементов очень часто еще на этапе покупки или в момент монтажа устройства на объекте показывает уже заведомый брак, дефект материала, неисправность или обычный формат пересортицы оборудования этой серии. Стоит быть к этому готовым при покупке ЭТ класса «economics»

Несмотря на все недостатки, трансформаторы «Экономик» - это изделия среди электронных трансформаторов в продаже пользуются успехом за:

  • некачественного материала в электрических связях и в геометрическом состоянии позволяет ощутить существенную разницу в стоимости выгодную покупателю при покупке ЭТ «экономик» в сравнении с другими подобными агрегатами;
  • покупая за копейки почти уже не использующиеся массово трансформирующие агрегаты – клиенту становится доступен эффект «Приобретенной мощности электротехнического устройства». Факт актуален, когда производится самостоятельная сборка собственных блоков питания по индивидуальным проектам и требуется некое количество электронных деталей в них. Экономия в стоимости дает возможность развернутся конструированию новых блоков питания, используя ЭТ в качестве «доноров»
  • несоответствие заявленных характеристик устройства (анализ данных на основе динамики данных за прошлый период; в сравнении с габаритами и электрическими величинами с любым другим ТТ;

Сегодня в электроосвещении все больше и больше занимают лидирующие позиции модули светодиодного освещения в трех основных матрицах:

  • гибкие ленты LED для декора света;
  • лампы LED с цоколями любого типа;
  • матрица LED встроенная в корпуса множества светильников.

Их питание обеспечивается более сложным устройством в составе с импульсным трансформатором и производя работу по конвертации электроэнергии по КПД значительно выше ЭТ.


Источники питания с выпрямителями, питаются переменным током бытовой сети, а с выхода снимается постоянный ток мульти разнообразны в своих исполнениях и видах. Такие ИП можно подобрать для любого светодиодного освещения современного и декорированного типа.

Однако ЭТ и драйверы LED объединяет одно понятие – оба преобразователи электроэнергии, полученной обычным способом через домашнюю розетку на вводные клеммы, оба имеют модуль электронной начинки, расположенный на специальной диэлектрической пластины и на ней же коммутирован пайкой.

Платы, на которых собирается микросхема ЭТ выполнены на металлических, алюминиевых основаниях, с диэлектрическим основанием – текстолитом – с возможностью посадки микроэлементов на него.

Как раз масштабируя статью в следующей главе речь пойдет о этом элементе.

Схемы и описание работы печатных плат

Печатная плата – это пластина диэлектрика, на которой согласно построению электрической схемы располагается определенные элементы проектируемого оборудования и электромеханической связью соединяются между собой. Простой вариант ее исполнения выполняется в виде платы, одна сторона которой содержит медные проводники для соединения электрических элементов устройства, а вторая носит диэлектрические свойства. Такие платы так и называются однослойными или односторонними.

Если оборудование имеет сложную структуру и большое количество модулей (в основном при промышленном производстве оборудования) применяются печатные платы с нанесением двухслойного рисунка соединения элементов, или даже многослойного, где контактный рисунок наносится не только с двух сторон, но межслойном промежутке. Выполняют такие сложные технологии на компьютерном оборудовании и станках. Используя в виде контактов позолоченные материалы или олово высокой проводимости.

В своем описании плата – это скелет любой электронной схемы, которая получает питание, проводит его к каждому установленному на ней элементу и выводит требуемые величины на выход оборудования. Она обеспечивает необходимый электрический контакт и проводимость узлов устройства, а также позволяет устанавливать безопасно электрическую схему в различные корпуса устройств, обеспечивая требуемые диэлектрические свойства.

В домашних условиях так же производят изготовление печатных плат. Однако их изготовление в таких условиях происходит гораздо проще, чем в промышленных масштабах. В качестве диэлектрического материала используется в основном текстолит, нанесение электрически проводимых дорожек обеспечивается вначале специальным маркером или карандашом (сейчас уже редко химическим травлением) возможно компьютерная печать схем для платы с дальнейшим их переводом на текстолит. В качестве проводников используют в основном электротехническое олово путем пайки ручным методом всех контактных дорожек.

По сравнению с заводским исполнением печатных плат, ручное их изготовление в домашних условиях отличается меньшей красотой и качеством, но при должном опыте вполне может верно служить в работе проектируемых систем простейшей или средней электроники.

Электрическая схема – это чертеж элементов устройства, обозначенных специально принятыми к исполнению по ГОСТам чертежными обозначениями, соединенных между собой условными проводниками в виде прямых линий. Ее основная функция включает себя показания работоспособности устройства, указание направление соединения устройств, обозначения величин входных и выходных параметров блоков и устройств. С помощью электрической схемы производится понимание работы незнакомого электронного устройства, его диагностика и ремонтные работы.

В качестве примеров ниже представлены электрические схемы с краткими дополнениями описаниями самых распространенных электронных трансформаторов, которые существуют на практике. Изучения их элементов и электрических схем поможет радиолюбителям модернизировать ЭТ, создавать собственные проекты на их базе.

L&B

Электронный трансформатор класс «economics» мощностью до 60Вт. Его китайский набор комплектующих делает работу устройства недолговременной, нестабильной, но экономичная базовая стоимость всего ЭТ позволяет успешно использовать его на практике.

Рисунок 5. Схема L&B

Tashibra 200 W

Электронный трансформатор с таким звучным названием для русского языка – «Тошибра» представлен в виде преобразователя с выходной мощностью 200Вт. Однако качество элементов относится к стране производителю Китай, что говорит так же о невысоком качестве элементов и не слишком надежной работе на практике.

Рисунок 6 . Схема Tashibra

Horoz HL370

Этот ЭТ уже являет собой сборку заводского Китая. В нем уже более качественные элементы, повышенная надёжность в работе. Данный ЭТ прекрасно работает с номинальной нагрузкой, при этом не испытывает режима перегрева.

Рисунок 7. Схема Horoz HL370

Relco Minifox 60 PFS-RN1362

Модель родом из Итальянской производственной линии. ЭТ, который создан для качественной стабильной работы в сети. Имеет все необходимые предпосылки: входной фильтр напряжения, защиту от аварийных режимов работы (КЗ и перегрузки), возможность безопасного отключения в момент перегрева. Элементы силовых ключей установлены с запасом по мощности специально, чтобы избежать установки дополнительной системы охлаждения от перегрева.

Рисунок 8. Схема Relco Minifox 60

Horoz HL371

Блок из Китая с выходной мощностью в 105Вт. Особенно ничем не отличается от своего меньшего «брата» ЭТ HL370 ни по качеству, ни по производительности.

Рисунок 9. Схема Horoz HL371

Feron TRA110-105W

Китайский производитель светодиодного освещения выпускает собственные ЭТ мощностью 105Вт. Однако производитель хоть и относит себя к заводским китайским промышленникам – качество его изделий еще далеки от идеальных.

Рисунок 10. Схема Feron TRA110-105W

Более качественная модель китайского производитель осветительных приборов Feron, но в тоже время по годам выпуска очень старая, к тому же для нее не сохранилось ни в одном источнике электрической схемы. Есть только визуальное фото ЭТ.

Выходная мощность данного трансформатора составляет 105Вт. КПД, заявленное производителем 99%.

Рисунок 11. Feron ET105

Польский ЭТ различных ступеней по мощности для питания галогенных ламп на схеме представлен одним из видов с выходом в 105Вт. Его вполне можно отнести к устройствам класса «Medium». Имеет определенный тип сетевых защит.


Рисунок 12. Brilux BZE-105

Buko BK452

Форма, внутренние элементы блока сначала начинают радовать, но после полного анализа этого ЭТ выясняется, что блок не имеет защит от КЗ и перегрузки, собран в Китайской республике, хоть и на заводе, но весьма некачественно.

Рисунок 13. Схема Buko BK452

Horoz HL375 (HL376, HL377)

Рисунок 14. Схема HL375/HL376/HL377

Vossloh Schwabe EST 150/12.645

Рисунок 15. Схема Vossloh Schwabe EST 150/12.645

Рисунок 16. Схема Vossloh Schwabe EST 150/12.622

Оба ЭТ известного немецкого бренда на Рисунок 15 и Рисунок 16 представляют собой качественные и надежные преобразователи напряжения, способные в случае модернизации выпрямить величину напряжения во множество значений и величин, что дает для проектирования устройств широкий спектр и свободу создания.

Brilux BZ-150B (Kengo Lighting SET150CS)

Рисунок 17. Схема Brilux BZ-150B (Kengo Lighting SET150CS)

ЭТ типа Brilux и Kengo практически идентичны в своей электрической схеме. Оба имеют мощную базу элементов. Достаточно солидную выходную мощность. По качеству сборки и оценке внутренних элементов своего содержания относятся к классу «Premium». А исключительностью обладают из-за наличия встроенной защиты от аварий (перегрузки и КЗ) выполненной в двойном эквиваленте или степени. Первая степень работает на автоматическое восстановление подачи питания и завязана с плавным пуском питания для ламп, а вторая выполняет блокировку работы всего ЭТ в случае достижении 65% режима перегрузки.

Feron TRA110-200W (250W)

Рисунок 18. Схема Feron TRA110-200W (250W)

Рисунок 19. Схема Delux ELTR-210W

К классу «Medium» данный ЭТ относят лишь из-за наличия системы защиты от перегрузки, но по всем показателям выполнен он очень бюджетно.

EK210

Рисунок 20. Схема EK210

Мощные силовые ключи в устройстве. Имеется двойная защита от перегрузок. Неплохая выходная мощность.

Kanlux SET210-N

Рисунок 21. Схема Kanlux SET210-N

Устройство силовых ключей создано на полевых транзисторах, что дает повышенный ресурс работы, высокое качество, компактность в совокупности с надежной работой и высокой выходной мощностью смело причисляют этот ЭТ к классу «Premium».

Рисунок 22. Схема Lemanso TRA25 250W

Выходная мощность публикуемого ЭТ составляет 250Вт. Данный ЭТ очень удобно использовать в целях модернизации по увеличению мощности, удаляя обратную связь по току и налаживая связь по напряжению. В базовом использовании не имеет интереса, так как производится в Китае и кроме величины выходной мощности не имеет особого интереса для обзора.

Asia Elex GD-9928 250W

Рисунок 23. Схема Asia Elex GD-9928 250W

Модель ЭТ выдает мощность пассивной нагрузки в 250Вт для галогенных осветительных приборов. Не имеет особенных или исключительных особенностей, но как платформа для модернизации или создания более качественного преобразователя прекрасно сгодится своей элементной базой.

Get 0902

Рисунок 24. Схема Get0902 120W

ЭТ полностью китайского производства в пластиковом корпусе. Электрической схемы на такой преобразователь найти не удалось. Известна только его выходная мощность нагрузки в 120Вт.

Hojoz HL372

Рисунок 25. Схема Hojoz HL372

Компактный ЭТ для запуска галогенных осветительных приборов от Турецкого производителя Hojoz марки HL372 имеет выходную мощность в 150Вт. Электрической схемы найти не удалось.

ЕТ105Т А5

Рисунок 26. Схема ЕТ105Т А5 105Вт

Это представитель электронных трансформаторов отечественных фирм по производству преобразователей напряжения для питания освещения. Выходная мощность 105Вт. Мониторинг средней цены трансформатора и отсутствие электрической схемы на многих электронных площадках относит его к низшему сегменту качества таких изделий.

XYDB 160

Рисунок 27. Схема XYDB 160 160Вт

Электрической схемы на устройство вновь не обнаружено. Весь мониторинг по сети Интернет сводится к оценки низкого качества устройства. Хотя малые габариты с такой мощностью могут быть плюсом этого оборудования.

ET190E

Очередная модель китайской народной республики подозрительного качества, устройства и надежности ЭТ для питания освещения. Схемы не обнаружено.

Рисунок 28. Схема ET190E 150Вт

Обзорный поиск в Интернете дает параметр мощности в диапазоне от 50 до 150Вт.

SET105LX

Рисунок 29. Схема SET105LX

Дистрибьютор большого количества всяческого осветительного оборудования из Китая, отечественная компания «Эра» не дает электрической схемы на подобное изделие. Однако заявляет его выходную мощность в 105Вт, утверждает, что устройство снабжено защитами от аварийных режимом сети, противостоит перепадам температуры и сетевого напряжения. Но исходя из отсутствия на него опубликованных электросхем, такие заявления мало правдоподобны. Еще один вид ЭТ класса «economics».

YMET20C AC220

Рисунок 30. Схема YMET20C AC220

Модель производства Китай. Параметры очень слабые на выходе – мощность 20Вт, при 12В выходном напряжении. Технических характеристик и схемы не найти.

KEB1200600l

Рисунок 31. Схема изделия KEB1200600l

Еще меньше информации относительно приведенной модели трансформатора напряжения электронного типа. Даже по его номинальным значениям на выходе или входе подлинную информацию найти не удалось. Предположительно это ЭТ с выходным параметром в 80Вт мощности.

Как изготовить блок питания своими руками

Блок питания для современных электрических приборов бытового или специального назначения это одна из самых важных вещей для их нормальной, постоянной работы. Их великое множество в зависимости от назначения устройств, которых они питают, и разнятся между собой лишь двумя электротехническими величинами – напряжения и тока, на которых и основывается их проектирование и последующее создание даже собственными силами.

Изготовить элемент питания для электрического прибора своими руками в нынешнем развитии электроники и доступности всех ее элементов не только просто, но и очень интересно.

Однако для создания работоспособного блока питания в обязательном порядке должен соблюдаться определенный спектр технических условий, набор правил по которым производство непромышленного типа питающего блока пройдет верно, без ошибок.

Технические условия изготовления

В их состав в заводском формате изготовления блоков питания (БП) входит значительное количество требований, условий, которыми должен удовлетворять любой проект будущего устройства питания.

В случае создания БП в домашних условиях, кустарным способом, своими руками тоже можно выделить несколько главных технических условий, выполнение которых должно выполнится перед началом проведения работ для его производства:

  1. Техника безопасности при работе с действующим электрическим напряжением и приборами, потребляющими или выдающими определенные величины напряжения и тока. Все пункты должны быть в обязательном порядке соблюдаться и выполнены.
  2. Перед началом практических работ с БП, следует определиться с значением максимального тока в данном будущем устройстве.
  3. Определить величину выходного напряжения устройства.
  4. Установить, какой тип БП будет создаваться: регулируемый или нерегулируемый. Для выяснения и реализации этого пункта условий потребуется возможно дополнительное изучение технической литературы по радиоэлектронике и электротехнике. Особенно повышенная компетенция необходима если выбран для создания более универсальный, выгодный и технически сложный регулируемый тип будущего БП.
  5. Выбор схемы проектируемого БП – станет основным и практически последним условием для подготовки перед созданием питающего блока. Если проект создается впервые и у создателей нет большого опыта по производству таких вещей – схему стоит выбрать для простого односложного источника питания, где все номинальные значения и параметры электрических величин достаточно просты и наиболее распространены для сбора и установки в проектируемое устройство. Чем проще будет схема проектируемого БП, тем легче будет найти комплектующие к нему в радиомагазинах, а оставшиеся элементы взять из других устройств.

Но иногда хочется создать сразу современный и очень выгодный импульсный блок питания. Для его изготовления требуется запастись определенным терпением и приготовится к преодолению нескольких трудных моментов. Это устройство имеет определенные этапы своего создания, подробно коснуться которых возможно в следующей главе статьи.

Создание импульсного блока питания

Для создания такого устройства типа импульсного блока питания (ИБП) необходимо несколько основных элементов. Главная цель при производстве – это достижение максимальной величины выходного тока, для питающей нагрузки, которая так же будет поддерживать и значение выходного напряжения. Таким образом, используя:

  • трансформатор понижающий 12В – прекрасно подойдет с любого электронного трансформатора;
  • диодный мост – при покупке в лавке радиодеталей четырех диодов размерами 0,5 х 0,2 мм схемы SOIC вполне можно создать необходимый для проектируемого ИБП;
  • микросхема – часть платы опять же можно взять путем разборки одного или нескольких, имеющихся под рукой ЭТ, или приобрести отдельную специальную плату в магазине радиодеталей;
  • фильтр конденсатор – покупка четырех конденсаторов в радиомагазине с определенной величиной емкости;
  • дросселя – дросселя с радиальными выводами не являются редкими деталями в магазинах электроники;
  • блок защиты – реализуется четырьмя цилиндрическими предохранителями на токи срабатывания не более 0,16А (легко купить в том же магазине электроники);

Собрав все вышеуказанные детали в своем арсенале, прежде чем начать практические работы по сборке ИБП стоит детально разобрать по какой схеме произойдет его сборка. Одной из самых распространенных схем, по которой возможно собрать будущий импульсный блок питания, даже регулируемого типа, представлена ниже:

Рисунок 32. Схема для сборки импульсного блока питания

Как видно из схемы питание ИБП получает от сети переменного напряжения ~220В через резистор R1 и диодный выпрямитель VD1. Его трансформатор импульсного типа имеет три обмотки:

  1. Первичную или коллекторную.
  2. Базовую.
  3. Вторичную.

Он не имеет на выходе стабилизации напряжения, или других защит от аварийных режимов в сети. Однако даже режим КЗ (короткого замыкания) этому блоку нестрашен. Вся суть в резисторе R1, и протекании режима аварии типа КЗ, который сопровождается повышением величины тока на первичной обмотке блока питания. А ней как известно установлен токоограничитель R1, который своей номинальной работой отсекает любой режим аварии.

Создании по такой схеме ИБП приведет к получению импульсного источника питания небольшой мощности – 3,5- 4 Вт, и номинальным током не более 15 мА.

Подготовку печатной платы для создания подобного ИБП ведут по специальным технологиям:

  1. Используя специальный маркер для плат.
  2. Применяя карандаш для плат.

Есть еще несколько методов, с помощью которых возможно реализовать расчерчивание схем на печатных платах, описывать которые здесь нет необходимости в подробностях.

Трех обмоточный трансформатор возможно взять из начинки электронных трансформаторов подогнав или перемотав его обмотки под нужды проектируемого устройства. Для первичной обмотки достаточно будет 200 витков проводником до 1 мм сечения, базовая обмотка при этом будет содержать всего около 10 витков. А вот количество витков на выходной обмотки будет зависеть от какого, какая величина выходного напряжения будет интересовать проектировщика в конструируемом устройстве.

В итоге используя техническую литературу из справочников, знакомясь с примерами в сети Интернет, как текстового формата, так и многих видеоматериалов легко собрать устройство питания импульсного типа небольшого мощности. А регулируя параметры сопротивления, добавляя вспомогательные элементы или включая в схему стабилизаторы можно создавать его разновидности более мощного типа.

Способы увеличения мощности

Возможность оптимизировать практически любой электронный трансформатор путем увеличения его выходной мощности доступна даже в домашних условиях. Это делается при обязательном соблюдении всех условий техники безопасности при выполнении работ, определенном опыте работе с электронным и вспомогательным оборудованием и реализуется путем замены нескольких основных элементов:

  1. Замена или переделка импульсного трансформатора – сняв с установленного на блоке трансформатора обе обмотки, стоит добавить к нему еще один точно такой же по размерам и габаритам кольцевой сердечник, путем приклеивания одного к другому. После чего необходимо произвести повторную намотку витков обмотки трансформатора, предварительно рассчитав их количество в зависимости от текущего и требуемого вольтажа.
  2. Работа с полумостом в схему – производится смена его конденсаторов и установка других с большей емкостью, но меньшей величины вольтажа (как пример, снятие емкостей 0,22 мкФ 630 вольт и установка на их место 0,5 мкФ 400 вольт).
  3. Корректировка силовых ключей – смена транзисторов, представляющих в схеме силовые ключи на более мощные по своим техническим характеристикам.

При такой переделке схемы ИБП с целью повышения его мощностных характеристик ведут комплексную работу по установке фильтрующего устройства сетевого напряжения в виде сглаживающего конденсатора, смены дросселей, установки стабилизаторов на выходную часть схемы электронного устройства.

Так как электронный трансформатор - это устройство, предназначенное для работы в основном с пассивной нагрузкой, то путем, описанным выше, используя в помощь необходимые технические руководства и примеры из сети Интернет достаточно легко повысить выходную мощность устройства практически в десять раз.

Другие способы применения

Изучая все глубже и глубже процессы электроники, познавая каждый из ее элементов как можно подробнее, получая определенные практические навыки и опыт по работе в начале с элементарными единицами преобразования электроэнергии возможно создавать позже и другие устройства, которые будут очень полезны для дома и быта.

К примеру, используя все процессы электроники, а также имея в своем распоряжении обычный электронный трансформатор с выходным напряжением в 12В, вполне допустимо достаточно просто собрать из него полноценного зарядное устройство для многих аккумуляторных батарей.

Чтобы совершить правильное превращение электронного трансформатора в зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов стоит прежде всего заняться перемоткой его трансформатора.

Проводятся необходимые расчеты количества витков вторичной обмотки, чтобы превратить из штатных восьми витков, выдающих ранее рабочее напряжение в районе 10,8 – 11 вольт, изготовить вторичную намотку в 23-24 витка. Именно такое количество витков позволит реализовать регулируемой устройство заряда АКБ с диапазоном напряжения от 0 до 29 вольт.

Трансформатор демонтируется из платы ЭТ, снимается вторичная обмотка и производится намотка новой.

Второй шаг на пути создания ЗУ для авто АКБ будет создание выпрямителя постоянного тока с параметрами минимального тока диодов до 10 ампер. Установка емкостного конденсатора после диодного выпрямителя позволит снимать показания напряжения.

Благодаря подробным описаниям примеров конструирования ЗУ для авто аккумуляторов возможно создать из электронного трансформатора отличный зарядник для бытовых нужд.

Создание такого устройство возникает из его основного принципа действия – нагреватель работает при воздействии на металл электрических токов Фуко (более подробно это понятие токов стоит изучить дополнительно в описаниях из технических справочников или учебников электроники).

Чтобы создать подобный нагреватель из электронного трансформатора, который является импульсным источником питания стоит поработать с модернизацией его трансформатора. Демонтировав его с платы устройства необходимо изготовить из него некое подобие индуктора, опять же для реализации основного принципа действия нагревателя. На основе ферромагнитной чашки в виде сердечника нового трансформатора стоит произвести намотку проводников не менее 100 витков диаметром около 0,6 мм. С концов проводов снимается лаковая изоляция и производится подключение его обратно на место в плату, где ранее стоял трансформатор.

По сути, создание такого нагревателя уже произведена. С его помощью возможно плавить металл толщиной около 1,5 мм, на основе принципов воздействия токов Фуко на металлические поверхности

Как изготовить самодельный регулируемый стабилизированный блок

Чтобы сделать указанный в заголовке блок из электронного трансформатора потребуется сам ЭТ, несколько технических доработок его схемы, определенные детали из магазина радиоэлектроники, инструмент для работы, измерительная аппаратура, определенные навыки в такой работе и обязательное соблюдение правил и техник по безопасности при работе с действующим электрическим током и напряжением.

Доработки связаны с установкой в схему ЭТ на выходной участок сглаживающего фильтра в виде емкостей конденсаторов, выпрямительного моста с мощными диодами, возможной доработкой обмоток самого трансформатора модернизируемого импульсного источника питания, путем увеличения на них количества витков, а так же изменением обратной связи в схеме ЭТ, для реализации регулировки выходного напряжения. Такая опция реализуется переработкой обратной связи в схеме трансформатора ее сменой с токовой величины на величину напряжения и установкой дополнительной обмотки в цепь трансформатора.

По типу схемы на Рисунке 5 с небольшими доработками и изменениями, используя элементы защиты, стабилизации, фильтрации входных и выходных величин тока и напряжения возможно создание самодельного регулируемого стабилизированного блока даже в домашних условиях. Добавив в схему потенциометр и сменив силовые ключи на более мощные по величине, установив несколько токоограничивающих резисторов возможно получить такой блок питания, который будет обладать необходимыми выходными параметрами для питания требуемых электроприборов, к тому же иметь защиты от всех аварийных режимов, возможных к возникновению в электрической сети.

Небольшая работа фантазии мастера позволит реализовать создание корпуса под такой стабилизатор, придумать элементы его ручного управления, системы охлаждения, световой сигнализации, используя ряд всех тех же простых элементов электроники.

Проектировать и создавать модернизированные устройства из обычного ЭТ в деталях было разобрано выше. Проектировать, создавать свои собственные блоки питания импульсного типа в домашних условиях доступно опытным мастерами или радиоэлектронным любителями.

Но помимо созидания, такие бывалые специалисты должны уметь и отремонтировать свои устройства в случае, если с ними произошли какие – либо сбои или неполадки.

Уметь правильно провести защитную диагностику цепей и модулей всего блока для определения зоны поломки и прочих нюансов ремонта. Для этого даже разработана негласная структура действия ремонтных работ:

  1. Обеспечение и соблюдение всех требований по технике безопасности до, вовремя после проведения ремонтных работ.
  2. Уметь применять определенные защитные меры в момент тестирования цепей и модулей блока питания. Элементарной защитой является применение обычной лампочки для тестирования правильной работы трансформатора и других модулей, которая подключается последовательно в цепь его первичной обмотки. В этом случае, если соединение произведено неправильно – основной удар электроразрядом придется не на сетевое напряжение, а на внутреннюю цепь лампы, если все будет в норме – лампа останется целой.
  3. Перед проведением работ по ремонту или обслуживанию необходимо найти электрическую схему, по которой собирался данный блок – выполняется поиском на корпусе устройства, в его паспортных документах, если модуль самодельный – исходники от сборщиков или информация по схеме в сети интернет.
  4. Знание правильной работы с корпусами блоков – понимание их типов и видов – блоки электроники могут быть разборного и неразборного типа, металлической и пластиковой основы. Если корпуса свободно разбираются – требуется освободить электротехническую часть от всего лишнего. Особенно металлических элементов, если блоки пластиковые – аккуратность будет преимуществом на пути разборки. В случае, если блоки неразборные – тестирование блока под напряжением проводится с соблюдением всех правил безопасности и с помощью защитным элементов.
  5. Применение измерительной аппаратуры и инструментов для работы – вся вспомогательная и измерительная техника для ремонта оборудования должна быть в исправном состоянии и с актуальными даты поверочных испытаний для уверенности в правильности всех показаний.
  6. Визуальная оценка оборудования, если ремонт проводится после аварийного режима – как правило, в случае аварийных режимов работы блоков питания, выделения дыма из внутренностей устройства, места оплавления являются обязательными спутниками устройств. Правильная и аккуратная оценка таких приборов, обесточивание их от сети питание и медленная разборка позволит избежать еще больших повреждений блоков и его механизмов.

Постоянное повышение компетенции и знаний в науке электронике, проведение опытных работ с целью наработки навыков по сборке устройств электроники и их модернизации, применение технических расчетов и справочников при реализации таких работ, аккуратность, осторожность и терпение смогут принести продуктивные плоды в создании, эксплуатации и ремонте не только электронных трансформаторов, но и любых других систем электроники.

Понравилась статья? Поделитесь ей
Наверх