Sheme amaterskih napajalnikov. DIY laboratorijski napajalnik

Vsi tehniki za popravila elektronike vedo, kako pomembno je imeti laboratorijsko napajanje, ki ga je mogoče uporabiti za pridobivanje različnih vrednosti napetosti in toka za uporabo v napravah za polnjenje, napajanje, testiranje tokokrogov itd. Obstaja veliko vrst takih naprav na prodaja, vendar so izkušeni radioamaterji povsem sposobni narediti laboratorijsko napajanje z lastnimi rokami. Za to lahko uporabite rabljene dele in ohišja ter jih dopolnite z novimi elementi.

Preprosta naprava

Najenostavnejši napajalnik je sestavljen iz le nekaj elementov. Začetni radioamaterji bodo zlahka oblikovali in sestavili ta lahka vezja. Glavno načelo je ustvariti usmerniško vezje za proizvodnjo enosmernega toka. V tem primeru se nivo izhodne napetosti ne spremeni, odvisno je od razmerja transformacije.

Osnovne komponente za preprosto napajalno vezje:

1. Stopenjski transformator;
2. Usmerniške diode. Lahko jih povežete z mostnim vezjem in dobite polvalovno usmerjanje ali uporabite polvalovno napravo z eno diodo;
3. Kondenzator za glajenje valov. Izbran je elektrolitski tip z zmogljivostjo 470-1000 μF;
4. Prevodniki za montažo vezja. Njihov presek je določen z velikostjo obremenitvenega toka.

Za načrtovanje 12-voltnega napajalnika potrebujete transformator, ki bi znižal napetost iz 220 na 16 V, saj se po usmerniku napetost nekoliko zmanjša. Takšne transformatorje lahko najdete v rabljenih računalniških napajalnikih ali kupljenih novih. Na priporočila o previjanju transformatorjev lahko naletite sami, vendar je sprva bolje brez tega.

Primerne so silicijeve diode. Za naprave majhne moči so v prodaji že pripravljeni mostovi. Pomembno je, da jih pravilno povežete.

To je glavni del vezja, ki še ni povsem pripravljen za uporabo. Za boljši izhodni signal je potrebno za diodni most vgraditi dodatno zener diodo.

Nastala naprava je običajen napajalnik brez dodatnih funkcij in je sposoben podpirati majhne obremenitvene tokove, do 1 A. Vendar pa lahko povečanje toka poškoduje komponente vezja.

Za močan napajalnik je dovolj, da namestite eno ali več ojačevalnih stopenj, ki temeljijo na tranzistorskih elementih TIP2955 v isti zasnovi.

Pomembno! Za zagotovitev temperaturnega režima vezja na močnih tranzistorjih je potrebno zagotoviti hlajenje: radiator ali prezračevanje.

Nastavljivo napajanje

Napetostno regulirani napajalniki lahko pomagajo pri reševanju kompleksnejših težav. Komercialno dostopne naprave se razlikujejo po krmilnih parametrih, moči itd. in so izbrane glede na načrtovano uporabo.

Preprost nastavljiv napajalnik je sestavljen v skladu s približnim diagramom, prikazanim na sliki.

Prvi del vezja s transformatorjem, diodnim mostom in gladilnim kondenzatorjem je podoben vezju klasičnega napajalnika brez regulacije. Kot transformator lahko uporabite tudi napravo iz starega napajalnika, glavna stvar je, da ustreza izbranim parametrom napetosti. Ta indikator za sekundarno navitje omejuje nadzorno mejo.

Kako shema deluje:

1. Popravljena napetost gre na zener diodo, ki določa največjo vrednost U (lahko se vzame pri 15 V). Omejeni tokovni parametri teh delov zahtevajo namestitev tranzistorske ojačevalne stopnje v vezju;
2. Upor R2 je spremenljiv. S spreminjanjem njegovega upora lahko dobite različne vrednosti izhodne napetosti;
3. Če regulirate tudi tok, potem je drugi upor nameščen po stopnji tranzistorja. V tem diagramu ga ni.

Če se zahteva drugačno območje regulacije, je potrebna vgradnja transformatorja z ustreznimi karakteristikami, kar bo zahtevalo tudi vključitev druge zener diode ipd. Tranzistor zahteva radiatorsko hlajenje.

Primerni so kateri koli merilni instrumenti za najpreprostejše regulirano napajanje: analogni in digitalni.

Ko ste z lastnimi rokami zgradili nastavljivo napajanje, ga lahko uporabite za naprave, zasnovane za različne delovne in polnilne napetosti.

Bipolarno napajanje

Zasnova bipolarnega napajalnika je bolj zapletena. Izkušeni inženirji elektronike ga lahko oblikujejo. Za razliko od unipolarnih takšni napajalniki na izhodu zagotavljajo napetost z znakom plus in minus, kar je potrebno pri napajanju ojačevalnikov.

Čeprav je vezje, prikazano na sliki, preprosto, njegovo izvajanje bo zahtevalo določene veščine in znanja:

1. Potrebovali boste transformator s sekundarnim navitjem, razdeljenim na dve polovici;
2. Eden od glavnih elementov so integrirani tranzistorski stabilizatorji: KR142EN12A - za enosmerno napetost; KR142EN18A – za nasprotno;
3. Za popravljanje napetosti se uporablja diodni most, ki ga je mogoče sestaviti z ločenimi elementi ali z uporabo že pripravljenega sklopa;
4. Spremenljivi upori so vključeni v regulacijo napetosti;
5. Za tranzistorske elemente je nujna vgradnja hladilnih radiatorjev.

Bipolarno laboratorijsko napajanje bo zahtevalo tudi namestitev nadzornih naprav. Ohišje se sestavi glede na dimenzije naprave.

Zaščita napajanja

Najenostavnejši način zaščite napajalnika je vgradnja varovalk s talilnimi vložki. Obstajajo varovalke s samoobnovitvijo, ki jih po pregorevanju ni treba zamenjati (njihova življenjska doba je omejena). Vendar ne zagotavljajo popolne garancije. Pogosto se tranzistor poškoduje, preden pregori varovalka. Radioamaterji so razvili različna vezja z uporabo tiristorjev in triakov. Možnosti najdete na spletu.

Za izdelavo ohišja naprave vsak mojster uporablja metode, ki so mu na voljo. Z dovolj sreče lahko najdete že pripravljeno posodo za napravo, vendar boste morali še vedno spremeniti zasnovo sprednje stene, da boste tam postavili krmilne naprave in nastavitvene gumbe.

Nekaj ​​idej za izdelavo:

1. Izmerite dimenzije vseh komponent in izrežite stene iz aluminijastih plošč. Na sprednjo površino nanesite oznake in naredite potrebne luknje;
2. Pritrdite strukturo z vogalom;
3. Spodnjo podlago napajalne enote z močnimi transformatorji je treba okrepiti;
4. Za zunanjo obdelavo površino grundirajte, pobarvajte in pokrijte z lakom;
5. Komponente vezja so zanesljivo izolirane od zunanjih sten, da preprečijo napetost na ohišju med okvaro. Če želite to narediti, je mogoče stene z notranje strani lepiti z izolacijskim materialom: debel karton, plastika itd.

Številne naprave, zlasti velike, zahtevajo vgradnjo hladilnega ventilatorja. Lahko se naredi tako, da deluje v stalnem načinu ali pa se vezje samodejno vklopi in izklopi, ko so doseženi določeni parametri.

Vezje se izvaja z namestitvijo temperaturnega senzorja in mikrovezja, ki zagotavlja nadzor. Za učinkovito hlajenje je potreben prost dostop zraka. To pomeni, da mora imeti zadnja plošča, v bližini katere so nameščeni hladilnik in radiatorji, luknje.

Pomembno! Pri sestavljanju in popravilu električnih naprav se morate zavedati nevarnosti električnega udara. Kondenzatorje, ki so pod napetostjo, je treba izprazniti.

Kakovosten in zanesljiv laboratorijski napajalnik je mogoče sestaviti z lastnimi rokami, če uporabljate servisne komponente, jasno izračunate njihove parametre, uporabite preizkušena vezja in potrebne naprave.

Video

Nekako pred kratkim sem na internetu naletel na vezje za zelo preprosto napajanje z možnostjo prilagajanja napetosti. Napetost se lahko nastavlja od 1 do 36 voltov, odvisno od izhodne napetosti na sekundarnem navitju transformatorja.

Pozorno si oglejte LM317T v samem vezju! Tretji krak (3) mikrovezja je povezan s kondenzatorjem C1, to je tretji krak je INPUT, drugi krak (2) pa je povezan s kondenzatorjem C2 in uporom 200 Ohm in je IZHOD.

Z uporabo transformatorja iz omrežne napetosti 220 voltov dobimo 25 voltov, ne več. Manj je mogoče, nič več. Nato vse skupaj poravnamo z diodnim mostom in zgladimo valovanje s kondenzatorjem C1. Vse to je podrobno opisano v članku o tem, kako pridobiti konstantno napetost iz izmenične napetosti. In tukaj je naš najpomembnejši adut pri napajanju - to je visoko stabilen napetostni regulator LM317T. V času pisanja je bila cena tega čipa okoli 14 rubljev. Celo ceneje kot štruca belega kruha.

Opis čipa

LM317T je regulator napetosti. Če transformator proizvaja do 27-28 voltov na sekundarnem navitju, potem lahko enostavno reguliramo napetost od 1,2 do 37 voltov, vendar ne bi dvignil letvice na več kot 25 voltov na izhodu transformatorja.

Mikrovezje se lahko izvede v ohišju TO-220:

ali v ohišju D2 Pack

Prepušča lahko največji tok 1,5 A, kar je dovolj za napajanje vaših elektronskih pripomočkov brez padca napetosti. To pomeni, da lahko oddajamo napetost 36 voltov s trenutno obremenitvijo do 1,5 ampera, hkrati pa bo naše mikrovezje še vedno oddajalo 36 voltov - to je seveda idealno. V resnici bodo delčki voltov padli, kar ni zelo kritično. Z velikim tokom v obremenitvi je bolj priporočljivo namestiti to mikrovezje na radiator.

Za sestavo vezja potrebujemo tudi spremenljivi upor 6,8 kilo-ohmov ali celo 10 kilo-ohmov ter konstantni upor 200 ohmov, najbolje od 1 W. No, na izhod smo postavili kondenzator 100 µF. Popolnoma preprosta shema!

Montaža v strojni opremi

Prej sem imel zelo slabo napajanje s tranzistorji. Pomislil sem, zakaj ga ne bi predelal? Tukaj je rezultat ;-)

Tukaj vidimo uvoženi diodni most GBU606. Zasnovan je za tok do 6 A, kar je več kot dovolj za naš napajalnik, saj bo bremenu oddal največ 1,5 A. LM sem namestil na radiator s pasto KPT-8 za izboljšanje prenosa toplote. No, vse ostalo vam je, mislim, znano.

In tukaj je predpotopni transformator, ki mi daje napetost 12 voltov na sekundarnem navitju.

Vse to previdno zapakiramo v ohišje in odstranimo žice.

Torej, kaj mislite? ;-)

Najmanjša napetost, ki sem jo dobil, je bila 1,25 volta, največja pa 15 voltov.

Nastavim poljubno napetost, v tem primeru sta najpogostejša 12 voltov in 5 voltov

Vse deluje odlično!

Ta napajalnik je zelo priročen za prilagajanje hitrosti mini vrtalnika, ki se uporablja za vrtanje vezja.

Analogi na Aliexpressu

Mimogrede, na Aliju lahko takoj najdete že pripravljen komplet tega bloka brez transformatorja.

Preveč len za zbiranje? Že pripravljen 5 Amp lahko kupite za manj kot 2 USD:

Ogledate si ga lahko na to povezava.

Če 5 amperov ni dovolj, si lahko ogledate 8 amperov. Tudi za najbolj izkušenega elektronika bo dovolj:

Za testiranje ojačevalcev sem potreboval kvaliteten napajalnik, katerega sestavljanja sem velik ljubitelj. Ojačevalci so drugačni, napajalnik je drugačen. Izhod: izdelati morate laboratorijski napajalnik z nastavljivo izhodno napetostjo od 0 do 30 voltov.
In da bi eksperimentirali varno za zdravje in strojno opremo (zmogljivi tranzistorji niso poceni), je treba regulirati tudi obremenitveni tok napajalnika.
Torej, kaj sem želel od svoje PSU:
1. Zaščita pred kratkim stikom
2. Omejitev toka glede na nastavljeno mejo
3. Gladko nastavljiva izhodna napetost
4. Bipolarnost (0-30V; 0,002-3A)

Pogosto se zgodi, da se spajkalniki obrnejo na ultrazvočno frekvenčno vezje razreda »A«, da bi dosegli »ta osupljiv zvok«, pa naj bodo to klasični ojačevalniki Johna Linsley-Hooda, Nelsona Passa ali številne možnosti s spleta, kot je naša.
Na žalost vsi domači mojstri ne upoštevajo, da ojačevalniki razreda "A" zahtevajo uporabo vira energije z zelo nizko stopnjo valovanja. In to vodi do nepremagljivega ozadja in kasnejšega razočaranja.

Ozadje je neprijetna reč, skoraj metafizična. Razlogov in mehanizmov nastanka je preveč. Opisanih je tudi veliko načinov boja: od pravilne napeljave žic do spreminjanja tokokrogov.
Danes želim obravnavati temo "kondicioniranja" ultrazvočnega napajanja. Zdrobimo utripe!

Včasih pride malo sreče v obliki več napol izpraznjenih baterij prenosnika. Po pregledu njihove vsebine ostane določeno število pogojno uporabnih datotek. In, kot običajno, jih trenutno ni nikjer uporabiti.

Vendar pa je njihovo shranjevanje popolnoma napolnjenih ali popolnoma izpraznjenih (kot se običajno zgodi po preverjanju njihove zmogljivosti) neracionalno - parametri baterij, zlasti rabljenih, med shranjevanjem hitro "odplavajo" nepreklicno.

Pri izvajanju elektroinštalacijskih del se običajno uporabljajo spajkalniki, ki se napajajo z izmeničnim tokom in napetostjo največ 42 V. Električne spajkalnike 220 V je dovoljeno uporabljati neprekinjeno, če jih napaja izolacijski transformator.

Pojavila se je ideja, da bi ustvarili zelo majhen in lahek napajalnik za nizkonapetostni spajkalnik. Hkrati je ločitev napajanja spajkalnika in električnega omrežja zelo preprosto realizirana, kar bistveno poveča varnost.

Po branju članka "Dimmer (dimmer)" iz igRoman, v katerem je bil nadzor analognega enosmernega tranzistorja izveden na tranzistorju z učinkom polja, se je pojavila ideja o uporabi načela krmiljenja, opisanega v tem članku, za ustvarjanje napetostnega stabilizatorja za nizkonapetostni spajkalnik na osnovi elektronskega transformatorskega vezja.

V naravi obstajajo majhne plošče, ki vam omogočajo, da v celoti napajate matične plošče računalnika iz vira napajanja +12 V, imenujemo jih PicoPSU. V tem članku bom delil svoje izkušnje z ustvarjanjem takšne naprave za matično ploščo. HP Z220 CMT 1155.

Izkazalo se je, da so dimenzije moje plošče nekoliko večje od dimenzij Pica, zato sem poklical svojo idejo NanoPSU.

Lep pozdrav vsem ljubiteljem elektronike!
Danes vam želim pokazati napravo, ki izvira iz članka Aleksandra (koan51). Ko sem prebral vse od pokonci, sem se odločil, da napravo malo "dodelam" in jo "zglancam" po svojih željah.

Zamenjam PIC krmilnika z meni najljubšim AVR-jem, 7-segmentne indikatorje z ikoničnim LCD-jem, dodelujem pa tudi programsko kodo v smislu razširitve funkcionalnosti glede kalibracij in drugih malenkosti.

No, kolegi vojaki, vzemimo članek, nekaj kosov železa, spajkalnik in gremo!:adijo:

Kdo se v svoji praksi ni srečal s potrebo po polnjenju baterije in je bil, razočaran nad pomanjkanjem polnilnika s potrebnimi parametri, prisiljen kupiti nov polnilnik v trgovini ali ponovno sestaviti potrebno vezje?
Tako sem moral večkrat rešiti problem polnjenja različnih baterij, ko ni bilo primernega polnilca pri roki. Moral sem na hitro sestaviti nekaj preprostega, glede na določeno baterijo.

Stanje je bilo znosno, dokler se ni pojavila potreba po masovni pripravi in ​​s tem polnjenju baterij. Treba je bilo izdelati več univerzalnih polnilnikov - poceni, ki delujejo v širokem razponu vhodnih in izhodnih napetosti ter polnilnih tokov.

Naši manjši prijatelji (Kitajci) so preplavili trg elektronike, a niso vedno vestni, a številni dragi modeli računalniških napajalnikov so v svojem razredu spodobni. Ampak vseeno je večina napajalnikov, kot jih jaz imenujem, kastriranih, se pravi, ko je tiskano vezje nekaj elementov zasnovano, drugi pa so vanj spajkani, pa še to ne vsi, sploh za vhodne filtre, so skoraj nikoli v poceni modelih.

ATX blokovni diagram

Glavna pomanjkljivost vseh poceni napajalnikov

Na splošno je vse v mejah normale.
Opazni so kratki napetostni sunki. Z večanjem obremenitve se povečujejo emisije. Posledica so napake v pomnilniku in drugih digitalnih elementih osebnega računalnika. Upoštevajte, da je obremenitev 30% večina osebnih računalnikov, ki niso obremenjeni z več kot enim trdim diskom. Tisti, ki imajo preprosto video kartico in procesor, ki ne porabi več kot 15 W.

Druga pomanjkljivost

Teorija pravi, da so UPS-ji zelo kritični za nestabilnost toka obremenitve. V našem primeru se ta pomanjkljivost pokaže v vsem svojem sijaju. Tako izgleda oscilogram napetosti +12V pod dinamično obremenitvijo.

Vklopljeno Slika 2 oddelek št. 1 – statična obremenitev. Oddelek št. 2 – HDD v načinu branja/pisanja. Značilni padci napajalne napetosti +12V. Velikost in trajanje padca sta odvisna od parametrov filtra napajanja in moči trdega diska. Posledica: zaradi nestabilnosti napajalnega vodila +12V trdi disk začne udarjati z glavo na "palačinke". Pojavijo se slabe stvari. Motnje v napravah, ki se napajajo iz +12V vodila (ISA kartice, COM vrata)

Kako ravnati s tem

Razmislimo filter napajanje.

Slika 3 Filter (kaj je)

V večini enot AT je filter za napajalno vodilo +5 V sestavljen iz dveh elektrolitskih kondenzatorjev 1000µFx10V. Za napajalno vodilo +12V je en kondenzator 1000μFx16V. Za stikalne napajalnike se kapacitivnost filtrirnih kondenzatorjev vzame s hitrostjo 500..1000 μF na obremenitveni tok 1A. V našem primeru za vodilo +5V dobimo največji obremenitveni tok 4A. Za napajalno vodilo +12 V bo največji tok obremenitve 2 A.
V večini primerov do izrednih razmer ne pride. Toda pri uporabi samo enega trdega diska tipa IBM DPTA 7200RPM (ali s podobno porabo energije) so bile opažene zgornje napake.

Slika 4 Filter. (kaj bi moralo biti)

Za to shemo ( Slika 4) veljajo naslednji parametri: +5V vodilo – največji tok dinamične obremenitve 20A.
+12V vodilo – največji tok dinamične obremenitve 8A.

Elektrolitski kondenzatorji odpravljajo nestabilnost toka. Keramika (2,2 µF 3..6 kosov) odpravlja impulzne napetostne sunke. Priporočljiva je serija z nizkim uporom za impulzne tokove (mislim, da se tako imenuje). Vsako podjetje jih označuje drugače. Od tega, kar lahko dobite v Sankt Peterburgu - na primer Hitano, serija EXR, delovna temperatura do 105 Celzija. Za +5V - dve stvari 2200uF ali 3300uF 6,3 ali 10V (morate pogledati dimenzije, proizvajalci napajalnikov zelo stiskajo prostor). Glede keramike ne morem priporočiti ničesar. Kar sem videl, se razlikujeta samo TKE in natančnost (na primer +80 -50%). Mislim, da to pri tovrstnih filtrih ni pomembno. Tu je večja kot je zmogljivost, tem bolje. Verjetno je bolje vzeti SMD (nepakiran) in spajkati z zadnje strani plošče direktno na vodnike. Glede tuljav v izhodnih filtrih: če nimate izkušenj z navijanjem, je bolje, da ne eksperimentirate. Če ga lahko kupite, ga lahko poskusite. Ali pa ga odpajkajte iz mrtvega napajalnika. Pri izhodnih tuljavah morate biti zelo previdni. Preverite blok samo tako, da ga naložite na upore.

Po nadgradnji filtra si oglejte oscilogram

Po nadgradnji filtra oscilogram vodila +5V

Tako izgleda napetostna "površina" napajalnika blagovne znamke pod obremenitvijo. Obstajajo napetostni sunki, vendar so nepomembni (veliko manjši od dovoljene norme) in se praktično ne povečajo z naraščajočo obremenitvijo. Skupna kapaciteta (moja različica) elektrolitskih kondenzatorjev je 6800 μF. 1,5 µF keramični kondenzatorji (karkoli je bilo pri roki). Za zanimanje smo preizkusili napajalnik ATX podjetja PowerMan iz ohišja InWin A500 -Oscilogram je podoben, vendar ni napetostnih konic.

Vklopljeno Slika 6 odsek 2 ustreza dinamični obremenitvi.
Kapaciteta filtra je en kondenzator 4700 μFx25V (HDD v načinu branja/pisanja). Največja motnja ni večja od 100 mV. Napajalnik PowerMan ATX je pokazal približno enak rezultat.

Varnost/zanesljivost visokonapetostnega dela napajalnika

Oscilogram omrežne napetosti

Delovanje več osebnih računalnikov brez filtra

Nekdo bo rekel: "no, vseeno nam je, ali se naš računalnik poveže v omrežje ali ne. No, prihranili smo pri prenapetostni zaščiti, pa kaj." Morda vas prepriča naslednji oscilogram.

Omrežno delovanje (220V) nekaterih močnih porabnikov

Vklopljeno R instr.9 oddelek št. 1 – delo močnega vrtalnega kladiva. Oddelek št. 2 – vklop močnega induktivnega porabnika (na primer hladilnik ali sesalnik). Prižgal ga bomInduktivno obremenitev vedno spremlja močan napetostni sunek. Prenapetostna napetost se izračuna po naslednji formuli:

Kjer je: - kontaktni upor v trenutku odpiranja. - upor tokokroga 220V. - omrežna napetost (220V).

Ni težko uganiti, da je števec vedno večji od imenovalca.Na oscilogramu ( Slika 9) oddelek 2 - obstaja "padec" v omrežni napetosti, ki traja 20..500 ms (značilno za povezovanje porabnikov z reaktivno naravo odpornosti na omrežje). UPS vas reši pred kratkimi padci napetosti (minimalni vklopni čas neprekinjenega napajanja je 4 ms). Dobro je, če obstaja. Morda bo treba povečati zmogljivost visokonapetostnega enosmernega filtra (za Sl.10– elektroliti 680x250V).Običajno nameščen 220x200V. priporaba energije 100W rezervekapaciteta (220x200V) zadostuje za 70..100ms. Če povečate zmogljivost na 680..1000μFx200V, potem ne pozabite zamenjati diodnega sklopa RS205 (2A 500V) z RS507 (5A 700V)!!! Bodite prepričani, da imate 4,7 ... 10 Ohm 10A termistor. Običajno varčujejo s termistorji. Nastavite običajni upor 1 ohm, 1 vat

Prenapetostni filter + usmernik

Od vseh elementov v filtrirnem krogu običajnega napajalnika sta le termistor PS405L in varovalka (najbolj potrebna). Včasih je nameščen simetrični transformator (5mH na diagramu). Seveda - usmernik RS205 in visokonapetostni DC filter (2 elektrolita 220x200V).

Povečana učinkovitost

Zamenjava močnih ključnih tranzistorjev

Uvoženo bipolarno KSE13007 (ali NT405F, 2SC3306) bomo zamenjali z našo sovjetsko terensko napravo KP948A.

shema vezja za vklop tranzistorja z učinkom polja.

Ta možnost je primerna za napajalnike ATX, ker Blok se začne odučinkovit vir energije majhne moči. Ta shema ni primerna za bloke AT. Zato sem ožičenje tranzistorja pustil takšno, kot je, in dodal 15 V zener diodo (kot je prikazano na diagramu Sl.11). Ni potrebno namestiti zener diode, ker napetost naprej na vratih ne presega 1 V (direktna dioda), njena povratna prebojna napetost pa ne presega 10 V, kondenzatorji 1μFx50v ( Slika 12) je vredno namestiti keramične (če je cilj povečati zanesljivost), izsušitev teh elektrolitov (zlasti v bližini vročega radiatorja) je glavni razlog za okvaro napajanja, saj močnostni tranzistorji niso izklopljeni dovolj ostro.

Ne vem, zakaj – ampak zame deluje. Padec moči na tranzistorjih se zmanjša za 3 do 5 vatov. Čeprav sem še vedno pustil zener diode. Posledično se preneha segrevati.

Usmerniške diode

Na običajne radiatorje vgrajujemo močne usmerniške diode. Hladilnik procesorja bo zadostoval - prepolovite ga. Ena polovica je +5V usmernik. Drugi je za +12V usmernik. Priporočljivo je tudi zamenjati sklope močnostnih diod z našimi sovjetskimi diodami KD2998A. Radiatorji - povečaj. Vse! Zdaj lahko ventilator odstranite iz napajalnika. V tem primeru je normalna izmenjava toplote znotraj ohišja motena. Če pa je to napajalnik za usmerjevalnik, potem v ohišju ni nič posebnega za segrevanje. Če je to datotečni strežnik - potem na lastno odgovornost in tveganje. Čeprav Manowar Manowar trdi, da ima predelan napajalnik ATX naložen z 2HDD 7200RPM + ULF in vse skupaj deluje brez ventilatorja.

Osnova je bil napajalnik CODEGEN-300X (kot 300W, no, razumete kitajski 300). Možgani napajalnika so PWM krmilnik KA7500 (TL494...). To so edini, ki sem jih moral ponoviti. PIC16F876A bo krmilil stikalo PWM, uporablja se tudi za nadzor in nastavitev izhodne napetosti in toka, informacije so prikazane na LCD WH1602(...), nastavitev se izvaja z gumbi.
En dober človek je pomagal narediti program (IURY, stran "Cat", ki je radio), za kar se mu najlepše zahvaljujem!!! V arhivu je shema vezja, plošča in program za krmilnik.

Vzamemo delujoč napajalnik (če ne deluje, ga moramo obnoviti v delovno stanje).
Približno določimo, kje vse se bo nahajalo. Izberemo mesto za LCD, gumbe, priključke (vtičnice), indikator napajanja...
Odločili smo se. Izdelava oznak za "okno" LSD. Mi smo jo izrezali (jaz sem jo izrezal z malim brusilnikom 115 mm), mogoče nekdo z Dremelom, nekdo z vrtanjem, potem pa naravnava s pilo. Na splošno je bolj priročno in dostopno vsem. Moralo bi izgledati nekako takole.

Razmišljamo, kako bomo montirali zaslon. Lahko na več načinov:
a) priključite na nadzorno ploščo priključka;
b) to storite prek lažne plošče;
c) ali...
Ali ... neposredno prispajkate 4 (3) vijake M2,5 na ohišje. Zakaj M2.5 in n M3.0? LSD ima luknje premera 2,5 mm za pritrditev.
Spajkal sem 3 vijake, ker je pri spajkanju četrtega mostiček odspajan (vidite ga na sliki). Nato spajkate mostiček - vijak izgine. Samo zelo blizu. Nisem se trudil - pustil sem 3 kose.

Spajkanje se izvaja z ortofosforno kislino. Po spajkanju je treba vse temeljito oprati z milom in vodo.
Preizkusimo zaslon.

Preučimo vezje, in sicer vse v zvezi s TL494 (KA7500). Vse, kar zadeva noge 1, 2, 3, 4, 13, 14, 15, 16. Odstranimo vse napeljave v bližini teh sponk (na glavni napajalni plošči) in namestimo dele v skladu s shemo.

Na glavni napajalni plošči odstranimo vse nepotrebno. Vse podrobnosti glede +5, -5, -12, PG, PS - VKLOP. Pustimo samo vse, kar je povezano z +12 V in rezervnim napajanjem +5V SB. Priporočljivo je, da poiščete diagram za vaš napajalnik, da ne izbrišete ničesar nepotrebnega. V napajalnem krogu +12 voltov - odstranimo prvotne elektrolite in jih nadomestimo z nečim podobnim po zmogljivosti, vendar z delovno napetostjo 35-50 voltov.
Moralo bi izgledati nekako takole.

Za povečavo kliknite na diagram

Glede na karakteristike obstoječega napajalnika (nalepka na ohišju) - za 12V naj bi bil izhodni tok 13A. Vau, to izgleda dobro!!! Poglejmo na ploščo, kaj tvori 12V, 13A??? Ha, dve diodi FR302 (glede na podatkovni list 3A!). No, naj bo največji tok 6A. Ne, to nam ne ustreza, zamenjati ga moramo z močnejšim in z rezervo, zato smo nastavili 40CPQ100 - 40A, Uarb = 100V.

Na radiatorju so bile neke vrste izolacijska tesnila, gumirana tkanina (nekaj podobnega). Odtrgala sem ga in oprala. Dobavljal sem našo domačo sljudo.
Vgradil sem daljše vijake. Pod enega sem od zadaj stisnil še mico. Odločil sem se, da bom enoto dopolnil z indikatorjem pregrevanja hladilnega telesa na MP42. Tu se kot temperaturni senzor uporablja germanijev tranzistor

Vezje indikatorja pregrevanja hladilnika je sestavljeno s štirimi tranzistorji. Kot stabilizatorski tranzistor je bil uporabljen KT815, KT817, kot indikator pa je bila uporabljena dvobarvna LED.

Tiskanega vezja nisem risal. Mislim, da pri sestavljanju te enote ne bi smelo biti posebnih težav. Kako je enota sestavljena, si lahko ogledate na spodnji fotografiji.

Izdelamo nadzorno ploščo. POZOR! Preden priključite svoj LCD, preučite podatkovni list zanj!! Še posebej sklepa 1 in 2!

Vse povezujemo v skladu s shemo. Ploščo vgradimo v napajalnik. Prav tako morate izolirati glavno ploščo od ohišja. Vse to sem naredil s plastičnimi podložkami.

Nastavitev vezja.

1. Vse prilagoditve napajanja je treba izvajati samo z žarnico z žarilno nitko 60 - 150 W, priključeno na prekinitev omrežnega kabla.
2. Izolirajte ohišje napajalnika od GND in z žicami povežite vezje, ki je nastalo skozi ohišje.
3.Iizm (U15) - izhodni tok je nastavljen (pravilnost odčitkov indikatorja) s standardnim merilnikom A.
Uizm (U14) - izhodna napetost je nastavljena (pravilnost odčitkov indikatorja) glede na standardni V meter.
Uset_max (U16) - nastavi MAX izhodno napetost

Največji izhodni tok tega napajalnika je 5 amperov (oz. 4,96 A), omejen z vdelano programsko opremo.
Za ta napajalnik ni priporočljivo nastaviti največje izhodne napetosti na več kot 20-22 voltov, saj se v tem primeru poveča verjetnost okvare močnostnih tranzistorjev zaradi pomanjkanja omejitve krmiljenja PWM s strani mikrovezja TL494.
Za povečanje izhodne napetosti na več kot 22 voltov je potrebno sekundarno navitje transformatorja previti nazaj.

Poskusna vožnja je bila uspešna. Na levi je dvobarvni indikator pregrevanja hladilnega telesa (hladen radiator - zelena LED, topel - oranžen, vroč - rdeča). Na desni je indikator napajanja.

Nameščeno stikalo. Osnova je steklena vlakna, prekrita s samolepilnim "Oracle".

Konec. Kaj se je zgodilo doma.

Vir: http://vprl.ru

Široko območje nastavitve Izhodna referenčna napetost……5V +-05%

Posebnosti:

• Celoten nabor krmilnih funkcij PWM
• Izhodni ponor ali ponorni tok vsakega izhoda…..200 mA
• Lahko se upravlja v načinu potisni-vlečni ali enojni
• Vgrajeno dvojno vezje za zatiranje impulzov
• Široko območje prilagajanja
• Izhodna referenčna napetost…………………………………….5V +-05%
• Enostavna organizacija sinhronizacije

Splošen opis :

1114EU3/4 – TL494

TL493/4/5 IC, ki so posebej zasnovani za konstrukcijo UPS, nudijo oblikovalcu napredne zmogljivosti pri oblikovanju krmilnih vezij UPS. TL493/4/5 vključuje ojačevalnik napak, vgrajen variabilni oscilator, primerjalnik mrtvega časa, krmilni sprožilec, 5 V natančen ionizator in krmilno vezje izhodne stopnje. Ojačevalnik napake proizvede navadno napetost v območju –0,3...(Vcc-2) V. Primerjalnik mrtvega časa ima konstanten odmik, ki omejuje minimalno trajanje mrtvega časa na približno 5 %.

Vgrajeni generator je mogoče sinhronizirati tako, da priključite pin R na izhod referenčne napetosti in uporabite vhodno ramp napetost na pin C, ki se uporablja za sinhrono delovanje več vezij UPS.

Neodvisni izhodni gonilniki na tranzistorjih zagotavljajo možnost upravljanja izhodne stopnje z uporabo skupnega oddajnega vezja ali oddajnega sledilnega vezja. Izhodna stopnja mikrovezja TL493/4/5 deluje v enocikličnem ali potisnem načinu z možnostjo izbire načina s posebnim vhodom. Vgrajeno vezje nadzoruje vsak izhod in prepoveduje izdajo dvojnega impulza v načinu push-pull.

Naprave s pripono L zagotavljajo normalno delovanje v temperaturnem območju -5...85С, s pripono C zagotavljajo normalno delovanje v temperaturnem območju 0...70С.

Strukturna shema:

Pinout ohišja:

Omejitve parametrov:

Napajalna napetost……………………………………………………………….41V

Vhodna napetost ojačevalnika………………………………………...(Vcc+0,3)V

Izhodna napetost kolektorja…………………………………………...41V

Izhodni tok kolektorja…………………………………………………….…250mA

Skupna disipacija moči v neprekinjenem načinu……………………….1W

Temperaturno območje delovnega okolja:

S pripono L…………………………………………………………………………………-25..85С

S pripono C…………………………………………………………………..0..70С

Temperaturno območje skladiščenja…………………………………………..-65…+150С

Funkcionalni opis:

Čip TL494 je krmilnik PWM za stikalno napajanje, ki deluje na fiksni frekvenci in vključuje vse za to potrebne bloke. Vgrajen generator ramp napetosti za nastavitev frekvence potrebuje samo dve zunanji komponenti R in C. Frekvenca generatorja se določi po formuli:

Modulacija širine izhodnega impulza se doseže s primerjavo pozitivne žagaste napetosti, dobljene na kondenzatorju C, z dvema krmilnima signaloma (glej časovni diagram). Vrata NOR poganjajo izhodna tranzistorja Q1 in Q2 samo, ko je urna linija flip-flopa na čipu v logičnem stanju LOW. To se zgodi le v času, ko je amplituda rampne napetosti večja od amplitude krmilnih signalov. Posledično povečanje amplitude krmilnih signalov povzroči ustrezno linearno zmanjšanje širine izhodnih impulzov. Krmilni signali se nanašajo na napetosti, ki jih proizvaja vezje za prilagajanje mrtvega časa (nožica 4), ojačevalniki napak (nožice 1, 2, 15, 16) in povratno vezje (nožica 3).

Vhod primerjalnika mrtvega časa ima odmik 120 mV, kar omejuje najmanjši mrtvi čas izhoda na prve 4 % trajanja cikla napetosti rampe. Posledica tega je največji delovni cikel 96 %, ko je pin 13 ozemljen, in 48 %, ko je pin 13 referenciran.

Povečal bo trajanje mrtvega časa na izhodu z uporabo konstantne napetosti v območju 0..3,3 V na vhodu za prilagajanje mrtvega časa (pin 4). Primerjalnik PWM prilagodi širino izhodnih impulzov z največje vrednosti, določene z vhodom za prilagoditev mrtvega časa, na nič, ko se povratna napetost spremeni z 0,5 na 3,5 V. Oba ojačevalnika napak imata skupni vhodni obseg od –0,3 do (Vcc-2,0)V in ju je mogoče uporabiti za branje vrednosti napetosti ali toka iz izhoda napajalnika. Izhodi ojačevalnikov napake so aktivni HIGH in OR povezani na neinvertirajoči vhod primerjalnika PWM. V tej konfiguraciji ojačevalnik, ki zahteva minimalen čas za vklop izhoda, prevladuje v krmilni zanki. Med praznjenjem kondenzatorja C se na izhodu komparatorja za nastavitev mrtvega časa ustvari pozitivni impulz, ki taktira sprožilec in blokira izhodna tranzistorja Q1 in Q2. Če je referenčna napetost uporabljena na vhodu za izbiro načina delovanja (pin 13), sprožilec neposredno krmili dva izhodna tranzistorja v protifazi (način push-pull), izhodna frekvenca pa je enaka polovici frekvence generatorja. Izhodni gonilnik lahko deluje tudi v enosmernem načinu, kjer se oba tranzistorja vklapljata in izklapljata hkrati in ko je zahtevan največji delovni cikel manj kot 50 %. To je zaželeno, če ima transformator navitje zvonjenja z vpenjalno diodo, ki se uporablja za dušenje prehodnih pojavov. Če so v enosmernem načinu potrebni visoki tokovi, lahko izhodne tranzistorje upravljate vzporedno. Če želite to narediti, morate vhod izbire načina delovanja OTS kratko povezati z maso, kar blokira izhodni signal iz sprožilca. Izhodna frekvenca bo v tem primeru enaka frekvenci generatorja.

TL494 ima vgrajeno referenco 5,0 V, ki lahko zagotovi do 10 mA toka za prednapetost komponent zunanjega vezja. Referenčna napetost ima napako 5% v delovnem temperaturnem območju od 0 do 70C.

IMENIK. Založba Dodeka. 1997

Včeraj sem testiral polnilec na mikrokontrolerju, narejen na osnovi ATX, vse je delovalo, dokler ni začel piskati in nenadoma, brez kakršnega koli znaka, umrl junaško. Med prvim pregledom nisem mogel najti napake, zato sem šel na Google in vprašal in to mi je dal.

Slika 1 Tipično napajalno vezje ATX

Preverjanje visokonapetostnega dela napajalnika ATX

Najprej preverimo: varovalko, zaščitni termistor, tuljave, diodni most, visokonapetostne elektrolite, močnostne tranzistorje T2, T4, primarno navitje transformatorja, krmilne elemente v osnovnem vezju močnostnih tranzistorjev.
Močnostni tranzistorji navadno najprej zgorijo. Bolje je zamenjati s podobnimi: 2SC4242, 2SC3039, KT8127(A1-B1), KT8108(A1-B1) itd. Elementi v osnovnem vezju močnostnih tranzistorjev (preverite upore za odprta vezja). Praviloma, če diodni most izgori (kratek stik diod), potem visokonapetostni elektroliti odletijo iz izmeničnega toka, ki vstopa v vezje. Ponavadi je most RS205 (2A 500V) ali slabši. Priporočeno - RS507 (5A 700V) ali enakovredno. No, varovalka vedno zgori zadnja.
In tako: vsi nedelujoči elementi so zamenjani. Lahko začnete varno preizkušati močnostni del enote. Če želite to narediti, boste potrebovali transformator s sekundarnim navitjem 36 V. Povezujemo, kot je prikazano na sliki 2. Izhod diodnega mostu mora imeti napetost 50..52V. V skladu s tem bo na vsakem visokonapetostnem elektrolitu polovica 50..52V. Med emiterjem in kolektorjem vsakega močnostnega tranzistorja mora biti tudi polovica 50..52V.

Preverjanje napajanja v stanju pripravljenosti

Napajalnik v stanju pripravljenosti napaja TL494CN in +5VSB. Praviloma T11, D22, D23, C30 ne uspejo. Preverite tudi primarno in sekundarno navitje transformatorja.

Preverjanje krmilnega kroga

Za to boste potrebovali stabilizirano napajanje 12 V. Testirani UPS priključimo na vezje, kot je prikazano na diagramu na sliki 1, in pogledamo prisotnost oscilogramov na ustreznih sponkah. Zajemite odčitke osciloskopa glede na skupno žico.

Preverjanje močnostnih tranzistorjev

Načeloma ni treba preverjati načinov delovanja. Če sta prvi dve točki opravljeni, se lahko šteje, da je napajalnik 99% uporaben. Če pa so bili močnostni tranzistorji zamenjani z drugimi analogi ali če ste se odločili zamenjati bipolarne tranzistorje s poljskimi (na primer KP948A, pinout je enak), potem morate preveriti, kako tranzistor obravnava prehodne procese. Če želite to narediti, morate priključiti preskušano enoto, kot je prikazano na sliki 2. Odklopite osciloskop s skupne žice! Oscilogrami na kolektorju močnostnega tranzistorja se merijo glede na njegov emitor (kot je prikazano na sliki 5, se bo napetost spreminjala od 0 do 51 V). V tem primeru mora biti proces prehoda z nizke na visoko raven trenuten (ali skoraj trenuten), kar je v veliki meri odvisno od frekvenčnih značilnosti tranzistorja in dušilnih diod (na sliki 5 FR155. analogni 2D253, 2D254). Če prehod poteka gladko (obstaja rahel naklon), se bo najverjetneje v nekaj minutah radiator močnostnih tranzistorjev zelo segrel. (pri normalnem delovanju mora biti radiator hladen).

Preverjanje izhodnih parametrov napajalnika

Po vseh zgornjih delih je potrebno preveriti izhodne napetosti enote. Nestabilnost napetosti pri dinamični obremenitvi, lastno valovanje itd. Preizkušano enoto lahko na lastno nevarnost in tveganje priključite na delujočo matično ploščo ali sestavite vezje, prikazano na sl. 6.

To vezje je sestavljeno iz uporov PEV-10. Namestite upore na aluminijasti radiator (kanal 20x25x20 je zelo primeren za te namene). Ne vklopite napajanja brez ventilatorja! Priporočljivo je tudi pihanje uporov. Z osciloskopom opazujte valovanje neposredno na obremenitvi (od vrha do vrha ne sme biti več kot 100 mV, v najslabšem primeru 300 mV). Na splošno ni priporočljivo, da napajalnik obremenite z več kot 1/2 deklarirane moči (na primer: če je označeno, da je napajalnik 200 W, potem ne naložite več kot 100 W).

Poleg vsega zgoraj napisanega predlagam prenos odličnega izbora shem vezja za računalniške napajalnike ATX. V arhivu je več kot 35 shem. Mnogi proizvajalci kopirajo napajalnike drug od drugega, zato obstaja možnost, da boste naleteli na vezje, ki ga iščete. Shematski diagrami napajalnikov podjetij, kot so: Codegen, Microlab, InWIN, Power Link, JNC, Sunny in mnogih drugih. Tudi v arhivu boste našli informacije o popravilu računalniških napajalnikov.

Na sl. Slika 1 prikazuje električno vezje stabilizatorja impulzne napetosti za polnjenje mobilnih telefonov.

riž. 1 Električno vezje stabilizatorja impulzne napetosti

Vezje je blokirni oscilator, izveden na tranzistorju VT1 in transformatorju T1. Diodni most VD1 popravlja izmenično omrežno napetost, upor R1 omejuje tokovni impulz, ko je vklopljen, in služi tudi kot varovalka. Kondenzator C1 ni obvezen, vendar zahvaljujoč njemu blokirni generator deluje bolj stabilno, ogrevanje tranzistorja VT1 pa je nekoliko manjše (kot brez C1).

Ko je napajanje vklopljeno, se tranzistor VT1 rahlo odpre skozi upor R2 in majhen tok začne teči skozi navitje I transformatorja T1. Zahvaljujoč induktivni sklopki začne tok teči tudi skozi preostala navitja. Na zgornjem (po diagramu) terminalu navitja II je majhna pozitivna napetost, skozi izpraznjeni kondenzator C2 še močneje odpre tranzistor, tok v navitjih transformatorja se poveča in posledično se tranzistor popolnoma odpre, do stanja nasičenosti.

Čez nekaj časa se tok v navitjih preneha povečevati in se začne zmanjševati (tranzistor VT1 je ves ta čas popolnoma odprt). Napetost na navitju II se zmanjša, skozi kondenzator C2 pa se zmanjša napetost na dnu tranzistorja VT1. Začne se zapirati, amplituda napetosti v navitjih se še bolj zmanjša in spremeni polarnost v negativno.

Nato se tranzistor popolnoma izklopi. Napetost na njegovem kolektorju se poveča in postane nekajkrat večja od napajalne napetosti (induktivni udar), vendar je zahvaljujoč verigi R5, C5, VD4 omejena na varno raven 400...450 V. Zahvaljujoč elementov R5, C5, generacija ni popolnoma nevtralizirana in skozi nekaj časa se polarnost napetosti v navitjih spet spremeni (po principu delovanja tipičnega nihajnega kroga). Tranzistor se začne znova odpirati. To se nadaljuje v nedogled v cikličnem načinu.

Preostali elementi visokonapetostnega dela vezja sestavljajo napetostni regulator in enoto za zaščito tranzistorja VT1 pred prekomernim tokom. Upor R4 v obravnavanem vezju deluje kot tokovni senzor. Takoj ko padec napetosti na njem preseže 1 ... 1,5 V, se tranzistor VT2 odpre in zapre na skupno žico baze tranzistorja VT1 (prisilno zapre). Kondenzator SZ pospeši reakcijo VT2. Dioda VD3 je potrebna za normalno delovanje napetostnega stabilizatorja.

Stabilizator napetosti je sestavljen na enem čipu - nastavljivi zener diodi DA1.

Za galvansko ločitev izhodne napetosti od omrežne napetosti se uporablja optični sklopnik VOL.Delovna napetost za tranzistorski del optičnega sklopnika je vzeta iz navitja II transformatorja T1 in izravnana s kondenzatorjem C4. Takoj, ko napetost na izhodu naprave postane večja od nominalne, bo tok začel teči skozi zener diodo DA1, LED optičnega sklopnika bo zasvetila, upor kolektorja-emiterja fototranzistorja VOL2 se bo zmanjšal, tranzistor VT2 bo rahlo odprite in zmanjšajte amplitudo napetosti na dnu VT1.

Odpre se šibkeje in napetost na navitjih transformatorja se bo zmanjšala. Če izhodna napetost, nasprotno, postane manjša od nazivne napetosti, bo fototranzistor popolnoma zaprt in tranzistor VT1 bo "zamahnil" s polno močjo. Za zaščito zener diode in LED pred tokovnimi preobremenitvami je priporočljivo, da z njimi zaporedno vključite upor z uporom 100 ... 330 Ohmov.

Nastavitev
Prva stopnja: priporočljivo je, da napravo prvič priključite na omrežje preko žarnice 25 W, 220 V in brez kondenzatorja C1. Drsnik upora R6 je nastavljen na spodnji (glede na diagram) položaj. Napravo takoj vklopimo in izklopimo, nato pa čim hitreje izmerimo napetosti na kondenzatorjih C4 in Sb. Če je na njih majhna napetost (glede na polariteto!), Je generator zagnal, če ne, generator ne deluje, morate poiskati napake na plošči in namestitvi. Poleg tega je priporočljivo preveriti tranzistor VT1 in upore R1, R4.

Če je vse v redu in ni napak, vendar se generator ne zažene, zamenjajte sponke navitja II (ali I, vendar ne obeh hkrati!) in ponovno preverite delovanje.

Druga stopnja: vklopite napravo in s prstom (ne s kovinsko podlogo za hladilno telo) kontrolirajte segrevanje VTI tranzistorja, ne sme se segrevati, 25W žarnica ne sme svetiti (padec napetosti na njej ne sme preseči nekaj voltov).

Na izhod naprave priključite majhno nizkonapetostno svetilko, na primer za napetost 13,5 V. Če ne sveti, zamenjajte sponke navitja III.

In čisto na koncu, če vse deluje dobro, preverite delovanje regulatorja napetosti z vrtenjem drsnika trimerskega upora R6. Po tem lahko spajkate kondenzator C1 in vklopite napravo brez žarnice za omejevanje toka.

Najmanjša izhodna napetost je približno 3 V (najmanjši padec napetosti na zatičih DA1 presega 1,25 V, na zatičih LED - 1,5 V).
Če potrebujete nižjo napetost, zamenjajte zener diodo DA1 z uporom z uporom 100...680 Ohmov. Naslednji korak nastavitve zahteva nastavitev izhodne napetosti naprave na 3,9...4,0 V (za litijevo baterijo). Ta naprava polni baterijo z eksponentno padajočim tokom (od približno 0,5 A na začetku polnjenja do nič na koncu (za litijevo baterijo s kapaciteto približno 1 A/h je to sprejemljivo)). V nekajurnem načinu polnjenja baterija pridobi do 80% svoje kapacitete.

O podrobnostih
Poseben oblikovni element je transformator.
Transformator v tem vezju se lahko uporablja samo z razcepljenim feritnim jedrom. Delovna frekvenca pretvornika je precej visoka, zato je za transformatorsko železo potreben samo ferit. In sam pretvornik je enociklični, s konstantno magnetizacijo, zato mora biti jedro razdeljeno, z dielektrično režo (med polovicama sta položena ena ali dve plasti tankega transformatorskega papirja).

Najbolje je, da vzamete transformator iz nepotrebne ali pokvarjene podobne naprave. V skrajnem primeru ga lahko navijete sami: prerez jedra 3...5 mm2, navijanje I-450 ovojev z žico s premerom 0,1 mm, navijanje II-20 ovojev z isto žico, navijanje III-15 zavije z žico s premerom 0,6 ... 0,8 mm (za izhodno napetost 4 ... 5 V). Pri navijanju je potrebno strogo upoštevati smer navijanja, sicer bo naprava delovala slabo ali sploh ne bo delovala (pri nastavitvi se boste morali potruditi - glejte zgoraj). Začetek vsakega navitja (v diagramu) je na vrhu.

Tranzistor VT1 - katera koli moč 1 W ali več, kolektorski tok najmanj 0,1 A, napetost najmanj 400 V. Tokovni dobiček b2b mora biti večji od 30. Tranzistorji MJE13003, KSE13003 in vsi drugi tipi 13003 katerega koli podjetja so idealni. V skrajnem primeru se uporabljajo domači tranzistorji KT940, KT969. Na žalost so ti tranzistorji zasnovani za največjo napetost 300 V in ob najmanjšem povečanju omrežne napetosti nad 220 V se bodo prebili. Poleg tega se bojijo pregrevanja, torej jih je treba namestiti na hladilno telo. Za tranzistorje KSE13003 in MGS13003 hladilno telo ni potrebno (v večini primerov je pinout enak kot pri domačih tranzistorjih KT817).

Tranzistor VT2 je lahko kateri koli silicij z nizko močjo, napetost na njem ne sme presegati 3 V; enako velja za diode VD2, VD3. Kondenzator C5 in dioda VD4 morata biti zasnovana za napetost 400 ... 600 V, dioda VD5 mora biti zasnovana za največji tok obremenitve. Diodni most VD1 mora biti zasnovan za tok 1 A, čeprav tok, ki ga porabi vezje, ne presega sto miliamperov - ker ob vklopu pride do precej močnega toka in ne morete povečati upora upora Ш, da omejite amplitudo tega valovanja - zelo se bo segrelo.

Namesto mostu VD1 lahko namestite 4 diode tipa 1N4004...4007 ali KD221 s katerim koli črkovnim indeksom. Stabilizator DA1 in upor R6 lahko zamenjate z zener diodo, napetost na izhodu vezja bo za 1,5 V večja od stabilizacijske napetosti zener diode.

"Skupna" žica je na diagramu prikazana samo za grafične namene in ne sme biti ozemljena in/ali povezana z ohišjem naprave. Visokonapetostni del naprave mora biti dobro izoliran.

Dekoracija
Elementi naprave so nameščeni na plošči iz laminata iz steklenih vlaken v plastičnem (dielektričnem) ohišju, v katerem sta izvrtani dve luknji za indikatorske LED. Dobra možnost (uporablja jo avtor) je oblikovanje plošče naprave v ohišju iz rabljene baterije A3336 (brez padajočega transformatorja).

Vir: http://shemotechnik.ru

Naslov: Stikalni napajalniki. Teoretične osnove načrtovanja in napotki za praktično uporabo

Število strani: 272

Založnik: M.: Založba "Dodeka-XXI", nep. iz angleščine, serija “Power Electronics”

Leto izida: 2008

Opis

Stikalni napajalniki (SMPS) hitro nadomeščajo zastarele linearne napajalnike zaradi visoke zmogljivosti, izboljšane regulacije napetosti in majhnosti. Knjiga podrobno obravnava temeljna teoretična načela in metode načrtovanja stikalnih napajalnikov ter zagotavlja informacije, ki inženirjem ne bodo le pomagale pri optimizaciji izbire komercialnih napajalnikov za njihove projekte, temveč jim bodo omogočile tudi razvoj lastnih izvirnih vezij SMPS. Knjiga je namenjena bralcem, ki se želijo poglobiti v bistvo delovanja stikalnih napajalnikov in njihove zasnove, ne da bi se spustili v matematično džunglo.

Posebna pozornost je namenjena izbiri ustreznih komponent, kot so dušilke in transformatorji, da se zagotovi varno in zanesljivo delovanje tokokrogov SMPS. Primeri izvirnih projektov, ki jih je predlagal avtor, ponazarjajo določene kompromise, ki jih je nujno treba narediti pri razvoju stikalnih napajalnikov. Upoštevani so tako omrežni napajalniki kot pretvorniki DC/DC.
Knjiga pokriva vsa osnovna stikalna napajalna vezja, vključno s povratnimi vezji, vezji naprej, mostom, zniževanjem, pospeševanjem in kombiniranimi vezji. Kot primeri so podani praktični tokokrogi 220-voltnega omrežnega stikalnega napajanja in 110-voltnega brezprekinitvenega napajanja.

Izdelava napajalnika z lastnimi rokami je smiselna ne le za navdušene radioamaterje. Domača napajalna enota (PSU) bo ustvarila udobje in prihranila precejšen znesek v naslednjih primerih:

• Za napajanje nizkonapetostnih električnih orodij, za ohranitev življenjske dobe drage polnilne baterije;
• Za elektrifikacijo prostorov, ki so po stopnji električnega udara posebej nevarni: kleti, garaže, lope itd. Pri napajanju z izmeničnim tokom lahko njegova velika količina v nizkonapetostnem ožičenju povzroči motnje v gospodinjskih aparatih in elektroniki;
• V oblikovanju in ustvarjalnosti za natančno, varno in brez odpadkov rezanje penaste plastike, penaste gume, plastike z nizkim tališčem z ogrevanim nikromom;
• Pri oblikovanju razsvetljave bo uporaba posebnih napajalnikov podaljšala življenjsko dobo LED traku in dosegla stabilne svetlobne učinke. Napajanje podvodnih osvetljevalcev ipd. iz gospodinjskega električnega omrežja je na splošno nesprejemljivo;
• Za polnjenje telefonov, pametnih telefonov, tablic, prenosnikov stran od stabilnih virov napajanja;
• Za elektroakupunkturo;
• In še veliko drugih namenov, ki niso neposredno povezani z elektroniko.

Sprejemljive poenostavitve

Profesionalni napajalniki so zasnovani za napajanje kakršnega koli bremena, vklj. reaktiven. Možni potrošniki vključujejo natančno opremo. Pro-BP mora vzdrževati določeno napetost z največjo natančnostjo neomejeno dolgo časa, njegova zasnova, zaščita in avtomatizacija pa morajo omogočati delovanje nekvalificiranemu osebju v težkih pogojih, npr. biologi za napajanje svojih instrumentov v rastlinjaku ali na ekspediciji.

Amaterski laboratorijski napajalnik je brez teh omejitev in ga je zato mogoče bistveno poenostaviti, hkrati pa ohraniti zadostne kazalnike kakovosti za osebno uporabo. Nadalje je s prav tako preprostimi izboljšavami mogoče iz njega pridobiti namensko napajanje. Kaj bova zdaj?

Okrajšave

1. KZ – kratek stik.
2. XX – število vrtljajev v prostem teku, tj. nenaden odklop tovora (potrošnika) ali prekinitev njegovega tokokroga.
3. VS – koeficient stabilizacije napetosti. Je enaka razmerju spremembe vhodne napetosti (v % ali krat) proti enaki izhodni napetosti pri konstantni porabi toka. Npr. Omrežna napetost je popolnoma padla, iz 245 na 185V. Glede na normo 220 V bo to 27 %. Če je VS napajalnika 100, se bo izhodna napetost spremenila za 0,27 %, kar bo pri njeni vrednosti 12 V povzročilo drift 0,033 V. Več kot sprejemljivo za amatersko vadbo.
4. IPN je vir nestabilizirane primarne napetosti. To je lahko železni transformator z usmernikom ali impulzni omrežni napetostni pretvornik (VIN).
5. IIN - delujejo pri višji (8-100 kHz) frekvenci, kar omogoča uporabo lahkih kompaktnih feritnih transformatorjev z navitji od nekaj do več deset obratov, vendar niso brez pomanjkljivosti, glej spodaj.
6. RE – regulacijski element stabilizatorja napetosti (SV). Ohranja izhod pri določeni vrednosti.
7. ION – vir referenčne napetosti. Nastavi svojo referenčno vrednost, v skladu s katero skupaj s povratnimi signali OS krmilna naprava krmilne enote vpliva na RE.
8. SNN – stalni stabilizator napetosti; preprosto "analogno".
9. ISN – impulzni stabilizator napetosti.
10. UPS je stikalni napajalnik.

Opomba: tako SNN kot ISN lahko delujeta iz napajalnika industrijske frekvence s transformatorjem na železu in iz električnega napajalnika.

O računalniških napajalnikih

UPS-ji so kompaktni in varčni. In v shrambi ima veliko ljudi napajalnik iz starega računalnika, ki leži naokrog, zastarel, a precej uporaben. Ali je torej možno prilagoditi stikalni napajalnik iz računalnika za amaterske/delovne namene? Na žalost je računalniški UPS precej visoko specializirana naprava in Možnosti njegove uporabe doma/v službi so zelo omejene:

Morda je za povprečnega amaterja priporočljivo, da uporablja UPS, ki je iz računalniškega predelan samo za električno orodje; o tem glej spodaj. Drugi primer je, če se amater ukvarja s popravilom računalnika in/ali ustvarjanjem logičnih vezij. Ampak potem že ve, kako prilagoditi napajalnik iz računalnika za to:

1. Obremenite glavne kanale +5V in +12V (rdeče in rumene žice) z nichrome spiralami pri 10-15% nazivne obremenitve;
2. Zelena žica za mehki zagon (nizkonapetostni gumb na sprednji plošči sistemske enote) na računalniku je v kratkem stiku s skupnim, tj. na kateri koli od črnih žic;
3. Vklop/izklop se izvede mehansko s preklopnim stikalom na zadnji strani napajalne enote;
4. Z mehanskim (železnim) I/O "dežurnim", tj. izklopljeno bo tudi neodvisno napajanje vrat USB +5V.

Pojdi v službo!

Zaradi pomanjkljivosti UPS-jev ter njihove temeljne in vezne zapletenosti si jih bomo na koncu ogledali le nekaj, a preprostih in uporabnih ter govorili o načinu popravila IPS. Glavnina gradiva je namenjena SNN in IPN z industrijskimi frekvenčnimi transformatorji. Omogočajo osebi, ki je pravkar vzela spajkalnik, zgraditi zelo kakovostno napajanje. In če ga imate na kmetiji, boste lažje obvladali »fine« tehnike.

IPN

Najprej si poglejmo IPN. Impulzne bomo podrobneje pustili do razdelka o popravilih, vendar imajo nekaj skupnega z "železnimi": močnostni transformator, usmernik in filter za zatiranje valovanja. Skupaj se lahko izvajajo na različne načine, odvisno od namena napajalnika.

poz. 1 na sl. 1 – polvalovni (1P) usmernik. Padec napetosti na diodi je najmanjši, cca. 2B. Toda pulzacija popravljene napetosti je s frekvenco 50 Hz in je "raztrgana", tj. z intervali med impulzi, zato mora biti kondenzator pulzacijskega filtra Sf 4-6-krat večji v kapaciteti kot v drugih vezjih. Izkoristek močnostnega transformatorja Tr za moč je 50%, ker Popravi se samo 1 polval. Iz istega razloga pride do neravnovesja magnetnega pretoka v magnetnem krogu Tr in omrežje ga "vidi" ne kot aktivno obremenitev, temveč kot induktivnost. Zato se 1P usmerniki uporabljajo samo za majhne moči in tam, kjer drugače ne gre npr. v IIN na blokirnih generatorjih in z blažilno diodo, glejte spodaj.

Opomba: zakaj 2V, in ne 0,7V, pri kateri se odpre p-n spoj v siliciju? Razlog je v toku, ki je obravnavan spodaj.

poz. 2 – 2-polovični val s srednjo točko (2PS). Izgube diod so enake kot prej. Ovitek. Valovanje je neprekinjeno 100 Hz, zato je potreben najmanjši možni Sf. Uporaba Tr – 100% Slabost – dvojna poraba bakra na sekundarnem navitju. Takrat, ko so usmernike izdelovali s kenotroni, to ni bilo pomembno, zdaj pa je odločilno. Zato se 2PS uporabljajo v nizkonapetostnih usmernikih, predvsem pri višjih frekvencah s Schottky diodami v UPS-ih, vendar 2PS nimajo temeljnih omejitev glede moči.

poz. 3 – 2-polvalni most, 2RM. Izgube na diodah so podvojene v primerjavi s poz. 1 in 2. Ostalo je enako kot 2PS, vendar je sekundarnega bakra potrebno skoraj pol manj. Skoraj - ker je treba naviti več obratov, da bi nadomestili izgube na paru "dodatnih" diod. Najpogosteje uporabljeno vezje je za napetosti od 12V.

poz. 3 – bipolarni. "Most" je prikazan konvencionalno, kot je običajno v diagramih vezij (navadite se!), In je zasukan za 90 stopinj v nasprotni smeri urinega kazalca, v resnici pa je par 2PS, povezanih v nasprotnih polaritetah, kot je jasno razvidno v nadaljevanju sl. 6. Poraba bakra je enaka kot pri 2PS, izgube diod so enake kot pri 2PM, ostalo je enako kot pri obeh. Zgrajen je predvsem za napajanje analognih naprav, ki zahtevajo napetostno simetrijo: Hi-Fi UMZCH, DAC/ADC itd.

poz. 4 – bipolarna po shemi vzporednega podvajanja. Zagotavlja povečano napetostno simetrijo brez dodatnih ukrepov, ker asimetrija sekundarnega navitja je izključena. Pri uporabi Tr 100 % valovi 100 Hz, vendar raztrgani, zato Sf potrebuje dvojno zmogljivost. Izgube na diodah so približno 2,7 V zaradi medsebojne izmenjave pretočnih tokov, glej spodaj, pri moči nad 15-20 W pa se močno povečajo. Vgrajeni so predvsem kot pomožni nizkoenergijski za samostojno napajanje operacijskih ojačevalnikov (operacijskih ojačevalnikov) in drugih nizkoenergetskih, a glede kakovosti napajanja zahtevnih analognih komponent.

Kako izbrati transformator?

Pri UPS je celoten tokokrog najpogosteje jasno vezan na standardno velikost (natančneje na prostornino in površino preseka Sc) transformatorja/transformatorjev, ker uporaba finih postopkov v feritu omogoča poenostavitev vezja, hkrati pa ga naredi bolj zanesljivega. Tukaj se "nekako na svoj način" zmanjša na strogo upoštevanje priporočil razvijalca.

Transformator na osnovi železa je izbran ob upoštevanju značilnosti SNN ali pa se upošteva pri izračunu. Padec napetosti na RE Ure ne sme biti manjši od 3 V, sicer bo VS močno padel. Ko se Ure poveča, se VS nekoliko poveča, vendar razpršena moč RE raste veliko hitreje. Zato se Ure vzame pri 4-6 V. K temu dodamo 2 (4) V izgub na diodah in padec napetosti na sekundarnem navitju Tr U2; za razpon moči 30-100 W in napetosti 12-60 V ga dvignemo na 2,5 V. U2 predvsem ne izhaja iz ohmske upornosti navitja (v močnih transformatorjih je na splošno zanemarljiva), ampak zaradi izgub zaradi obračanja magnetizacije jedra in ustvarjanja blodečega polja. Preprosto, del omrežne energije, ki jo primarno navitje "črpa" v magnetno vezje, izhlapi v vesolje, kar upošteva vrednost U2.

Tako smo izračunali na primer za mostni usmernik 4 + 4 + 2,5 = 10,5 V dodatnega. Dodamo ga zahtevani izhodni napetosti napajalne enote; naj bo 12V in delimo z 1,414, dobimo 22,5/1,414 = 15,9 ali 16V, to bo najnižja dovoljena napetost sekundarnega navitja. Če je TP tovarniško izdelan, vzamemo 18V iz standardnega območja.

Zdaj pride v poštev sekundarni tok, ki je seveda enak največjemu obremenitvenemu toku. Recimo, da potrebujemo 3A; pomnožite z 18V, bo 54W. Dobili smo skupno moč Tr, Pg, nazivno moč P pa bomo našli tako, da Pg delimo z izkoristkom Tr η, ki je odvisen od Pg:

• do 10W, η = 0,6.
• 10-20 W, η = 0,7.
• 20-40 W, η = 0,75.
• 40-60 W, η = 0,8.
• 60-80 W, η = 0,85.
• 80-120 W, η = 0,9.
• od 120 W, η = 0,95.

V našem primeru bo P = 54/0,8 = 67,5 W, vendar te standardne vrednosti ni, zato boste morali vzeti 80 W. Da bi dobili 12Vx3A = 36W na izhodu. Parna lokomotiva in to je vse. Čas je, da se naučite sami izračunati in naviti "transe". Poleg tega so v ZSSR razvili metode za izračun transformatorjev na železu, ki omogočajo, da brez izgube zanesljivosti iz jedra iztisnejo 600 W, kar je, če se izračuna po radioamaterskih referenčnih knjigah, sposobno proizvesti le 250 W. W. "Iron Trance" ni tako neumen, kot se zdi.

SNN

Usmerjeno napetost je treba stabilizirati in najpogosteje regulirati. Če je obremenitev močnejša od 30-40 W, je potrebna tudi zaščita pred kratkim stikom, sicer lahko okvara napajalnika povzroči izpad omrežja. SNN dela vse to skupaj.

Enostavna referenca

Za začetnika je bolje, da ne gre takoj na veliko moč, ampak naredi preprost, zelo stabilen 12V ELV za testiranje v skladu z vezjem na sl. 2. Nato se lahko uporablja kot vir referenčne napetosti (njeno natančno vrednost nastavi R5), za preverjanje naprav ali kot visokokakovosten ELV ION. Največji tok obremenitve tega vezja je le 40 mA, vendar je VSC na predpotopnem GT403 in enako starodavnem K140UD1 več kot 1000, pri zamenjavi VT1 s silicijevim srednje močnim in DA1 na katerem koli sodobnem operacijskem ojačevalniku pa bo presegel 2000 in celo 2500. Povečal se bo tudi bremenski tok na 150 -200 mA, kar je že uporabno.

0-30

Naslednja faza je napajalnik z regulacijo napetosti. Prejšnji je bil narejen po t.i. kompenzacijsko primerjalno vezje, vendar ga je težko pretvoriti v visok tok. Izdelali bomo nov SNN na osnovi emiterskega sledilnika (EF), v katerem sta RE in CU združena v samo enem tranzistorju. KSN bo nekje 80-150, vendar bo to dovolj za amaterja. Toda SNN na ED omogoča, da brez posebnih trikov pridobite izhodni tok do 10A ali več, kolikor bo Tr dal in bo RE zdržal.

Vezje preprostega napajalnika 0-30V je prikazano na poz. 1 sl. 3. IPN za to je že pripravljen transformator, kot je TPP ali TS za 40-60 W s sekundarnim navitjem za 2x24V. Usmernik tipa 2PS z diodami, ocenjenimi na 3-5A ali več (KD202, KD213, D242 itd.). VT1 je nameščen na radiatorju s površino 50 kvadratnih metrov ali več. cm; Star računalniški procesor bo deloval zelo dobro. V takšnih pogojih se ta ELV ne boji kratkega stika, le VT1 in Tr se bosta segrela, zato je za zaščito dovolj varovalka 0,5 A v tokokrogu primarnega navitja Tr.

poz. Slika 2 prikazuje, kako priročno je napajanje na električnem napajalniku za amaterja: obstaja 5A napajalni krog z nastavitvijo od 12 do 36 V. Ta napajalnik lahko napaja 10A obremenitvi, če obstaja 400W 36V Tr. Njegova prva značilnost je vgrajeni SNN K142EN8 (po možnosti z indeksom B), ki deluje v neobičajni vlogi krmilne enote: lastnemu 12V izhodu se delno ali v celoti doda vseh 24V, napetost od ION do R1, R2, VD5 , VD6. Kondenzatorja C2 in C3 preprečujeta vzbujanje na HF DA1, ki deluje v neobičajnem načinu.

Naslednja točka je naprava za zaščito pred kratkim stikom (PD) na R3, VT2, R4. Če padec napetosti na R4 preseže približno 0,7 V, se bo VT2 odprl, zaprl osnovno vezje VT1 na skupno žico, se bo zaprl in odklopil breme od napetosti. R3 je potreben, da dodatni tok ne poškoduje DA1, ko se sproži ultrazvok. Ni mu treba povečati apoena, ker ko se sproži ultrazvok, morate varno zakleniti VT1.

In zadnja stvar je na videz pretirana kapacitivnost kondenzatorja izhodnega filtra C4. V tem primeru je varno, saj Največji kolektorski tok VT1 25A zagotavlja njegovo polnjenje, ko je vklopljen. Toda ta ELV lahko v 50-70 ms dovaja tok do 30 A obremenitvi, zato je ta preprost napajalnik primeren za napajanje nizkonapetostnih električnih orodij: njegov začetni tok ne presega te vrednosti. Samo izdelati morate (vsaj iz pleksi stekla) kontaktni blok-čevelj s kablom, nadeti peto ročaja in pustiti, da "Akumych" počiva in prihrani vire, preden odide.

O hlajenju

Recimo, da je v tem vezju izhod 12 V z največ 5 A. To je le povprečna moč vbodne žage, vendar za razliko od vrtalnika ali izvijača potrebuje ves čas. Pri C1 ostane približno 45 V, tj. na RE VT1 pa ostane nekje 33V pri toku 5A. Disipacija moči je več kot 150 W, celo več kot 160, če upoštevate, da je treba VD1-VD4 tudi ohladiti. Iz tega je jasno, da mora biti vsak močan nastavljiv napajalnik opremljen z zelo učinkovitim hladilnim sistemom.

Rebrasti/igličasti radiator z naravno konvekcijo ne reši problema: izračuni kažejo, da je potrebna disipacijska površina 2000 m2. glej in debelina telesa radiatorja (plošča, iz katere segajo rebra ali igle) je od 16 mm. Imeti toliko aluminija v oblikovanem izdelku so bile in ostajajo sanje v kristalnem gradu za amaterja. Tudi hladilnik procesorja s pretokom zraka ni primeren, saj je zasnovan za manjšo moč.

Ena od možnosti za domačega obrtnika je aluminijasta plošča debeline 6 mm in dimenzij 150x250 mm z luknjami naraščajočega premera, izvrtanimi vzdolž polmerov od mesta namestitve ohlajenega elementa v vzorcu šahovnice. Služila bo tudi kot zadnja stena ohišja napajalnika, kot na sl. 4.

Nepogrešljiv pogoj za učinkovitost takšnega hladilnika je šibak, a neprekinjen pretok zraka skozi luknje od zunaj navznoter. Če želite to narediti, v ohišje (po možnosti na vrhu) namestite izpušni ventilator z nizko močjo. Primeren je na primer računalnik s premerom 76 mm ali več. dodati. HDD hladilnik ali video kartica. Priključen je na pina 2 in 8 DA1, vedno je 12V.

Opomba: Pravzaprav je radikalen način za premagovanje te težave sekundarno navijanje Tr z odcepi za 18, 27 in 36V. Primarna napetost se preklaplja glede na uporabljeno orodje.

Pa še UPS

Opisani napajalnik za delavnico je dober in zelo zanesljiv, vendar ga je težko nositi s seboj na potovanje. Tu se prav prileže računalniški napajalnik: električno orodje je neobčutljivo na večino svojih pomanjkljivosti. Nekatere spremembe se najpogosteje zmanjšajo na namestitev izhodnega (najbližje obremenitvi) elektrolitskega kondenzatorja velike zmogljivosti za zgoraj opisani namen. V RuNetu je veliko receptov za pretvorbo računalniških napajalnikov za električna orodja (predvsem izvijače, ki niso zelo močni, a zelo uporabni), ena od metod je prikazana v spodnjem videoposnetku za orodje 12 V.

Video: 12V napajanje iz računalnika

Z 18 V orodji je še lažje: za enako moč porabijo manj toka. Tukaj je lahko uporabna veliko ugodnejša vžigalna naprava (balast) iz 40 W ali več varčne sijalke; v primeru slabega akumulatorja se ga lahko v celoti postavi, zunaj pa ostane samo kabel z vtičem. Kako narediti napajalnik za 18V izvijač iz balasta iz zgorele gospodinje, si oglejte naslednji video.

Video: 18V napajalnik za izvijač

Visoki razred

Toda vrnimo se k SNN na ES; njihove zmogljivosti še zdaleč niso izčrpane. Na sl. 5 – bipolarni močan napajalnik z regulacijo 0-30 V, primeren za Hi-Fi avdio opremo in druge zahtevne porabnike. Izhodna napetost se nastavi z enim gumbom (R8), simetrija kanalov pa se samodejno vzdržuje pri kateri koli vrednosti napetosti in katerem koli toku obremenitve. Pedantu-formalistu lahko postane siv pred očmi, ko vidi to vezje, vendar ima avtor tak napajalnik, ki deluje pravilno že približno 30 let.

Glavni kamen spotike pri njegovem ustvarjanju je bil δr = δu/δi, kjer sta δu in δi majhna trenutna povečanja napetosti oziroma toka. Za razvoj in postavitev visokokakovostne opreme je potrebno, da δr ne presega 0,05-0,07 Ohm. Preprosto, δr določa sposobnost napajalnika, da se takoj odzove na skoke tokovne porabe.

Za SNN na EP je δr enak tistemu za ION, tj. zener diode deljeno s koeficientom prenosa toka β RE. Toda pri močnih tranzistorjih β znatno pade pri velikem kolektorskem toku in δr zener diode se giblje od nekaj do deset ohmov. Tukaj, da bi kompenzirali padec napetosti na RE in zmanjšali temperaturni nihanje izhodne napetosti, smo jih morali sestaviti celotno verigo na pol z diodami: VD8-VD10. Zato se referenčna napetost iz ION odstrani z dodatnim ED na VT1, njen β se pomnoži z β RE.

Naslednja značilnost te zasnove je zaščita pred kratkim stikom. Najenostavnejši, opisan zgoraj, se nikakor ne prilega bipolarnemu vezju, zato je problem zaščite rešen po načelu "ni trika proti odpadu": zaščitnega modula kot takega ni, vendar je redundanca v parametri močnih elementov - KT825 in KT827 pri 25A in KD2997A pri 30A. T2 ni sposoben zagotoviti takšnega toka in medtem ko se segreje, bosta imela FU1 in / ali FU2 čas, da izgorita.

Opomba: Na miniaturnih žarnicah z žarilno nitko ni treba označiti pregorelih varovalk. Samo takrat so bile LED diode še precej redke in v zalogi je bilo nekaj prgišč SMOK-ov.

Ostaja še zaščititi RE pred dodatnimi izpustnimi tokovi pulzacijskega filtra C3, C4 med kratkim stikom. Da bi to naredili, so povezani preko omejevalnih uporov z nizkim uporom. V tem primeru se lahko v vezju pojavijo pulzacije s periodo, ki je enaka časovni konstanti R(3,4)C(3,4). Preprečujeta jih C5, C6 manjše kapacitete. Njihovi dodatni tokovi niso več nevarni za RE: naboj se izprazni hitreje, kot se segrejejo kristali močnega KT825/827.

Izhodno simetrijo zagotavlja operacijski ojačevalnik DA1. RE negativnega kanala VT2 se odpre s tokom skozi R6. Takoj, ko minus izhoda preseže plus v absolutni vrednosti, bo nekoliko odprl VT3, ki bo zaprl VT2 in absolutne vrednosti izhodnih napetosti bodo enake. Operativni nadzor nad simetrijo izhoda se izvaja s pomočjo merilnika z ničlo na sredini lestvice P1 (njegov videz je prikazan na vstavku), po potrebi pa nastavitev izvede R11.

Zadnji poudarek je izhodni filter C9-C12, L1, L2. Ta zasnova je potrebna za absorpcijo morebitnih VF motenj obremenitve, da si ne bi razbijali možganov: prototip je hrošč ali pa je napajalnik "majajoč". Samo z elektrolitskimi kondenzatorji, šuntiranimi s keramiko, tu ni popolne gotovosti, moti velika samoinduktivnost "elektrolitov". In dušilke L1, L2 razdelijo "vrnitev" obremenitve po spektru in vsakemu po svoje.

Ta napajalnik, za razliko od prejšnjih, zahteva nekaj prilagoditev:

1. Priključite obremenitev 1-2 A pri 30 V;
2. R8 je nastavljen na maksimum, v najvišjem položaju glede na diagram;
3. Z uporabo referenčnega voltmetra (kateri koli digitalni multimeter zdaj zadostuje) in R11 so napetosti kanala nastavljene tako, da so enake v absolutni vrednosti. Mogoče, če operacijski ojačevalnik nima možnosti uravnoteženja, boste morali izbrati R10 ali R12;
4. S trimerjem R14 nastavite P1 natančno na nič.

O popravilu napajalnika

Napajalniki odpovedujejo pogosteje kot druge elektronske naprave: sprejmejo prvi udarec omrežnih prenapetosti, veliko pa dobijo tudi od obremenitve. Tudi če si ne nameravate izdelati lastnega napajalnika, lahko UPS poleg računalnika najdete tudi v mikrovalovni pečici, pralnem stroju in drugih gospodinjskih aparatih. Sposobnost diagnosticiranja napajalnika in poznavanje osnov električne varnosti bosta omogočila, če ne boste sami odpravili napake, potem pa se boste lahko kompetentno pogajali o ceni s serviserji. Zato poglejmo, kako se napajalnik diagnosticira in popravi, zlasti z IIN, ker več kot 80% napak je njihov delež.

Nasičenost in osnutek

Najprej o nekaterih učinkih, brez razumevanja katerih je nemogoče delati z UPS. Prva od njih je nasičenost feromagnetov. Niso sposobni absorbirati energije, ki presega določeno vrednost, odvisno od lastnosti materiala. Hobisti redko srečamo nasičenost železa, namagnetimo ga lahko na več tesla (tesla, merska enota za magnetno indukcijo). Pri izračunu železnih transformatorjev je indukcija vzeta na 0,7-1,7 Tesla. Feriti zdržijo le 0,15-0,35 T, njihova histerezna zanka je »bolj pravokotna« in delujejo pri višjih frekvencah, zato je njihova verjetnost »skoka v nasičenost« za več vrst velikosti.

Če je magnetno vezje nasičeno, indukcija v njem ne raste več in EMF sekundarnih navitij izgine, tudi če se je primarni že stopil (se spomnite šolske fizike?). Zdaj izklopite primarni tok. Magnetno polje v mehkih magnetnih materialih (trdi magnetni materiali so trajni magneti) ne more obstajati nepremično, kot električni naboj ali voda v rezervoarju. Začel se bo razpršiti, indukcija bo padla in v vseh navitjih se bo induciral EMF nasprotne polarnosti glede na prvotno polarnost. Ta učinek se v IIN zelo pogosto uporablja.

Za razliko od nasičenosti je tok v polprevodniških napravah (preprosto prepih) popolnoma škodljiv pojav. Nastane zaradi tvorbe/resorpcije prostorskih nabojev v p in n predelih; za bipolarne tranzistorje - predvsem v bazi. Tranzistorji z učinkom polja in Schottky diode so praktično brez prepiha.

Na primer, ko je napetost priključena/odstranjena na diodo, prevaja tok v obe smeri, dokler se naboji ne zberejo/raztopijo. Zato je izguba napetosti na diodah v usmernikih večja od 0,7 V: v trenutku preklopa ima del naboja filtrskega kondenzatorja čas, da teče skozi navitje. V vzporednem podvojitvenem usmerniku pretok teče skozi obe diodi hkrati.

Prepih tranzistorjev povzroči napetostni sunek na kolektorju, ki lahko poškoduje napravo ali, če je priključeno breme, jo poškoduje zaradi dodatnega toka. Toda tudi brez tega prepih tranzistorja poveča dinamične izgube energije, tako kot prepih diode, in zmanjša učinkovitost naprave. Zmogljivi tranzistorji na polju skoraj niso dovzetni za to, ker ne kopičijo naboja v bazi zaradi njegove odsotnosti in zato preklopijo zelo hitro in gladko. "Skoraj", ker so njihova vezja izvora in vrat zaščitena pred povratno napetostjo s Schottky diodami, ki so rahlo, a skozi.

Vrste TIN

UPS izvirajo iz blokirnega generatorja, poz. 1 na sl. 6. Ko je vklopljen, je Uin VT1 rahlo odprt s tokom skozi Rb, tok teče skozi navitje Wk. Ne more takoj narasti do meje (spet se spomnite šolske fizike); v osnovnem Wb in bremenskem navitju Wn se inducira emf. Od Wb prek Sb prisili odklepanje VT1. Skozi Wn še ne teče noben tok in VD1 se ne zažene.

Ko je magnetno vezje nasičeno, se tokovi v Wb in Wn ustavijo. Nato zaradi disipacije (resorpcije) energije indukcija pade, v navitjih se inducira EMF nasprotne polarnosti in povratna napetost Wb takoj zaklene (blokira) VT1 in ga reši pred pregrevanjem in toplotnim razpadom. Zato se taka shema imenuje blokirni generator ali preprosto blokiranje. Rk in Sk prekineta VF motnje, katerih blokiranje povzroči več kot dovolj. Sedaj lahko nekaj uporabne moči odvzamemo iz Wn, vendar le prek 1P usmernika. Ta faza se nadaljuje, dokler ni Sat popolnoma ponovno napolnjen ali dokler ni shranjena magnetna energija izčrpana.

Ta moč pa je majhna, do 10W. Če poskusite vzeti več, bo VT1 izgorel zaradi močnega prepiha, preden se zaklene. Ker je Tp nasičen, učinkovitost blokiranja ni dobra: več kot polovica energije, shranjene v magnetnem krogu, odleti stran, da ogreje druge svetove. Res je, da zaradi enake nasičenosti blokiranje do neke mere stabilizira trajanje in amplitudo svojih impulzov, njegovo vezje pa je zelo preprosto. Zato se številke TIN, ki temeljijo na blokiranju, pogosto uporabljajo v poceni polnilnikih za telefone.

Opomba: vrednost Sb v veliki meri, vendar ne v celoti, kot pišejo v amaterskih referenčnih knjigah, določa obdobje ponavljanja impulza. Vrednost njegove kapacitivnosti mora biti povezana z lastnostmi in dimenzijami magnetnega vezja ter hitrostjo tranzistorja.

Blokiranje je nekoč povzročilo televizorje z linijskim skeniranjem s katodnimi cevmi (CRT) in rodilo INN z blažilno diodo, poz. 2. Tukaj krmilna enota na podlagi signalov iz Wb in povratnega vezja DSP prisilno odpre/zaklene VT1, preden je Tr nasičen. Ko je VT1 zaklenjen, se povratni tok Wk zapre skozi isto blažilno diodo VD1. To je delovna faza: že večji kot pri blokadi se del energije odvede v breme. Velik je, ker ko je popolnoma nasičen, vsa dodatna energija odleti, tukaj pa je te dodatne energije premalo. Na ta način je mogoče odstraniti moč do nekaj deset vatov. Ker pa krmilna enota ne more delovati, dokler se Tr ne približa nasičenosti, se tranzistor še vedno močno vidi, dinamične izgube so velike in učinkovitost vezja pušča veliko več želenega.

IIN z blažilnikom je še vedno živ v televizorjih in CRT zaslonih, saj sta v njih IIN in vodoravni izhod kombinirana: močnostni tranzistor in TP sta pogosta. To močno zmanjša proizvodne stroške. Toda, odkrito povedano, je IIN z blažilnikom v osnovi zakrnel: tranzistor in transformator sta ves čas prisiljena delovati na robu okvare. Inženirji, ki so uspeli to vezje pripeljati do sprejemljive zanesljivosti, si zaslužijo globoko spoštovanje, vendar močno ni priporočljivo, da vanj vstavite spajkalnik, razen za strokovnjake, ki so opravili strokovno usposabljanje in imajo ustrezne izkušnje.

Push-pull INN z ločenim povratnim transformatorjem se najpogosteje uporablja, ker ima najboljše kazalnike kakovosti in zanesljivosti. Glede RF motenj pa tudi strašno greši v primerjavi z “analognimi” napajalniki (s transformatorji na strojni opremi in SNN). Trenutno ta shema obstaja v številnih modifikacijah; močne bipolarne tranzistorje v njem skoraj v celoti nadomestijo tisti s poljskim učinkom, ki jih krmilijo posebne naprave. IC, vendar princip delovanja ostane nespremenjen. Ilustrira ga originalni diagram, poz. 3.

Omejevalna naprava (LD) omejuje polnilni tok kondenzatorjev vhodnega filtra Sfvkh1(2). Njihova velika velikost je nepogrešljiv pogoj za delovanje naprave, saj Med enim obratovalnim ciklom jim vzamejo majhen delež shranjene energije. Grobo rečeno, igrajo vlogo rezervoarja za vodo ali sprejemnika zraka. Pri polnjenju na kratko lahko dodatni polnilni tok preseže 100A za čas do 100 ms. Rc1 in Rc2 z uporom reda MOhm sta potrebna za uravnoteženje napetosti filtra, ker najmanjše neravnovesje njegovih ramen je nesprejemljivo.

Ko so Sfvkh1(2) napolnjeni, ultrazvočna sprožilna naprava ustvari sprožilni impulz, ki odpre enega od krakov (ni pomembno) pretvornika VT1 VT2. Skozi navitje Wk velikega močnostnega transformatorja Tr2 teče tok in magnetna energija iz njegovega jedra skozi navitje Wn se skoraj v celoti porabi za usmerjanje in obremenitev.

Majhen del energije Tr2, ki je določen z vrednostjo Rogr, se odvzame iz navitja Woc1 in dovede v navitje Woc2 majhnega osnovnega transformatorja s povratno zvezo Tr1. Hitro se nasiti, odprt krak se zapre in zaradi disipacije v Tr2 se prej zaprti odpre, kot je opisano za blokado, in cikel se ponovi.

V bistvu sta potisni in potegni IIN 2 blokatorja, ki se "potiskata". Ker močan Tr2 ni nasičen, je osnutek VT1 VT2 majhen, popolnoma se "potopi" v magnetno vezje Tr2 in na koncu preide v obremenitev. Zato je mogoče zgraditi dvotaktni IPP z močjo do nekaj kW.

Huje je, če konča v načinu XX. Nato bo imel Tr2 med polovičnim ciklom čas, da se nasiči in močan prepih bo zažgal tako VT1 kot VT2 hkrati. Vendar pa so zdaj v prodaji močnostni feriti za indukcijo do 0,6 Tesla, vendar so dragi in se razgradijo zaradi nenamernega obrata magnetizacije. Razvijajo se feriti z zmogljivostjo več kot 1 Tesla, a da bi IIN dosegli "železno" zanesljivost, je potrebno vsaj 2,5 Tesla.

Diagnostična tehnika

Pri odpravljanju napak na "analognem" napajalniku, če je "neumno tiho", najprej preveri varovalke, nato zaščito, RE in ION, če ima tranzistorje. Zvonijo normalno - premikamo se element za elementom, kot je opisano spodaj.

V IIN, če se "zažene" in takoj "zastane", najprej preverijo krmilno enoto. Tok v njem je omejen z močnim nizkoupornim uporom, nato pa ga preusmeri optotiristor. Če je "upor" očitno pregorel, zamenjajte njega in optični sklopnik. Drugi elementi krmilne naprave zelo redko odpovedo.

Če je IIN "tiho, kot riba na ledu", se diagnoza začne tudi z OU (morda je "rezik" popolnoma izgorel). Nato - ultrazvok. Poceni modeli uporabljajo tranzistorje v načinu lavinske razgradnje, kar še zdaleč ni zelo zanesljivo.

Naslednja stopnja v vsakem oskrbi z električno energijo so elektroliti. Zlom ohišja in puščanje elektrolita nista tako pogosta, kot pišejo v RuNetu, vendar se izguba zmogljivosti pojavi veliko pogosteje kot okvara aktivnih elementov. Elektrolitski kondenzatorji se preverjajo z multimetrom, ki lahko meri kapacitivnost. Pod nominalno vrednostjo za 20% ali več - "mrtvo" spustimo v blato in namestimo novo, dobro.

Potem so tu še aktivni elementi. Verjetno veste, kako klicati diode in tranzistorje. Ampak tukaj sta 2 trika. Prvi je, da če tester z 12V baterijo pokliče Schottky diodo ali zener diodo, lahko naprava pokaže okvaro, čeprav je dioda precej dobra. Te komponente je bolje poklicati s kazalno napravo z baterijo 1,5-3 V.

Drugi so močni terenski delavci. Zgoraj (ste opazili?) piše, da so njihovi I-Z zaščiteni z diodami. Zato se zdi, da zmogljivi tranzistorji z učinkom polja zvenijo kot uporabni bipolarni tranzistorji, tudi če so neuporabni, če je kanal "izgorel" (degradiran) ne popolnoma.

Tukaj je edini način, ki je na voljo doma, da jih zamenjamo z znano dobrimi, obema hkrati. Če v tokokrogu ostane zgorel, bo s seboj takoj potegnil novega delujočega. Inženirji elektronike se šalijo, da močni terenski delavci ne morejo drug brez drugega. Drugi prof. šala – »nadomestni gejevski par«. To pomeni, da morajo biti tranzistorji krakov IIN strogo istega tipa.

Končno, filmski in keramični kondenzatorji. Zanje so značilni notranji prelomi (ki jih je ugotovil isti tester, ki preverja "klimatske naprave") in puščanje ali okvara pod napetostjo. Če jih želite "ujeti", morate sestaviti preprosto vezje v skladu s sl. 7. Postopno testiranje električnih kondenzatorjev za razčlenitev in uhajanje se izvaja na naslednji način:

• Na testerju nastavimo, ne da bi ga kamor koli priključili, najmanjšo mejo za merjenje enosmerne napetosti (najpogosteje 0,2 V ali 200 mV), zaznamo in zabeležimo lastno napako naprave;
• Vklopimo mejo merjenja 20V;
• Sumljivi kondenzator priključimo na točke 3-4, tester na 5-6, na 1-2 pa uporabimo konstantno napetost 24-48 V;
• Preklopite meje napetosti multimetra na najnižjo;
• Če na katerem koli testerju pokaže karkoli drugega kot 0000.00 (vsaj kaj drugega kot lastno napako), kondenzator, ki ga testirate, ni primeren.

Tu se konča metodološki del diagnostike in začne kreativni del, kjer vsa navodila temeljijo na lastnem znanju, izkušnjah in premislekih.

Par impulzov

UPS-ji so zaradi svoje kompleksnosti in raznovrstnosti vezij poseben artikel. Tukaj si bomo za začetek ogledali nekaj vzorcev z uporabo pulzno širinske modulacije (PWM), ki nam omogoča pridobitev UPS najboljše kakovosti. V RuNetu je veliko vezij PWM, vendar PWM ni tako strašljiv, kot se predstavlja ...

Za oblikovanje svetlobe

LED trak lahko preprosto prižgete iz katerega koli zgoraj opisanega napajalnika, razen tistega na sl. 1, nastavitev zahtevane napetosti. SNN s poz. 1 sl. 3, je enostavno narediti 3 od teh, za kanale R, G in B. Toda vzdržljivost in stabilnost sijaja LED ni odvisna od napetosti, ki je nanje, ampak od toka, ki teče skozi njih. Zato mora dober napajalnik za LED trak vsebovati stabilizator obremenitvenega toka; v tehničnem smislu - stabilen vir toka (IST).

Ena od shem za stabilizacijo toka svetlobnega traku, ki jo lahko ponovijo amaterji, je prikazana na sl. 8. Sestavljen je na integriranem časovniku 555 (domači analog - K1006VI1). Zagotavlja stabilen tračni tok iz napajalne napetosti 9-15 V. Količina stabilnega toka je določena s formulo I = 1/(2R6); v tem primeru - 0,7A. Zmogljiv tranzistor VT3 je nujno tranzistor na polju, iz prepiha zaradi osnovnega naboja preprosto ne bo nastal bipolarni PWM. Induktor L1 je navit na feritnem obroču 2000NM K20x4x6 s snopom 5xPE 0,2 mm. Število obratov - 50. Diode VD1, VD2 - kateri koli silicij RF (KD104, KD106); VT1 in VT2 – KT3107 ali analogi. Z KT361 itd. Vhodna napetost in območja nadzora svetlosti se bodo zmanjšala.

Vezje deluje takole: najprej se časovno nastavljena kapacitivnost C1 napolni skozi vezje R1VD1 in izprazni skozi VD2R3VT2, odprto, tj. v načinu nasičenosti prek R1R5. Časovnik ustvari zaporedje impulzov z največjo frekvenco; natančneje - z minimalnim delovnim ciklom. Brezvztrajnostno stikalo VT3 ustvarja močne impulze, njegov kabelski snop VD3C4C3L1 pa jih izravna na enosmerni tok.

Opomba: Delovni cikel niza impulzov je razmerje med njihovo periodo ponavljanja in trajanjem impulza. Če je na primer trajanje impulza 10 μs in interval med njima 100 μs, bo delovni cikel 11.

Tok v bremenu se poveča, padec napetosti na R6 pa odpre VT1, tj. ga prestavi iz rezalnega (zaklepnega) načina v aktivni (ojačitveni). To ustvari tokokrog puščanja za osnovo VT2 R2VT1+Upit in VT2 prav tako preide v aktivni način. Tok praznjenja C1 se zmanjša, čas praznjenja se poveča, delovni cikel serije se poveča in povprečna vrednost toka pade na normo, ki jo določa R6. To je bistvo PWM. Pri minimalnem toku, tj. pri največjem delovnem ciklu se C1 izprazni skozi VD2-R4-notranje časovno stikalno vezje.

V prvotni zasnovi ni zagotovljena možnost hitrega prilagajanja toka in s tem svetlosti sijaja; Potenciometrov 0,68 ohm ni. Najlažji način za nastavitev svetlosti je, da po nastavitvi priključite 3,3-10 kOhm potenciometer R* v režo med R3 in oddajnikom VT2, ki je označen z rjavo. S premikanjem njegovega motorja po tokokrogu bomo povečali čas praznjenja C4, delovni cikel in zmanjšali tok. Druga metoda je zaobiti bazni spoj VT2 z vklopom potenciometra približno 1 MOhm na točkah a in b (označeno z rdečo), kar je manj zaželeno, ker prilagoditev bo globlja, a bolj groba in ostra.

Za nastavitev tega uporabnega ne le za svetlobne trakove IST potrebujete osciloskop:

1. Minimalni +Upit je dobavljen vezju.
2. Z izbiro R1 (impulz) in R3 (pavza) dosežemo delovni cikel 2, tj. Trajanje impulza mora biti enako trajanju pavze. Delovnega cikla ne morete dati manj kot 2!
3. Postrezite največ +Upit.
4. Z izbiro R4 se doseže nazivna vrednost stabilnega toka.

Za polnjenje

Na sl. 9 - diagram najpreprostejšega ISN s PWM, primernega za polnjenje telefona, pametnega telefona, tabličnega računalnika (prenosni računalnik žal ne bo deloval) iz domače sončne baterije, vetrnega generatorja, motornega kolesa ali avtomobilske baterije, magnetne svetilke "hrošča" in drugega nestabilno napajanje z naključnimi viri majhne moči Glej diagram za območje vhodne napetosti, tam ni napake. Ta ISN je dejansko sposoben proizvesti izhodno napetost, ki je višja od vhodne. Tako kot v prejšnjem je tukaj učinek spreminjanja polarnosti izhoda glede na vhod; to je na splošno lastniška lastnost vezij PWM. Upajmo, da boste po natančnem branju prejšnjega tudi sami razumeli delo te majhne malenkosti.

Mimogrede, o polnjenju in polnjenju

Polnjenje baterij je zelo zapleten in občutljiv fizikalno-kemični proces, katerega kršitev zmanjša njihovo življenjsko dobo večkrat ali desetkrat, tj. število ciklov polnjenja in praznjenja. Polnilec mora na podlagi zelo majhnih sprememb napetosti akumulatorja izračunati, koliko energije je prejel in temu primerno regulirati polnilni tok po določenem zakonu. Polnilec torej nikakor ni napajalnik, iz običajnih napajalnikov pa lahko polnimo le baterije v napravah z vgrajenim krmilnikom polnjenja: telefonih, pametnih telefonih, tablicah in nekaterih modelih digitalnih fotoaparatov. In polnjenje, ki je polnilnik, je tema za ločeno razpravo.

Question-remont.ru je rekel:

Nekaj ​​iskrenja bo sicer iz usmernika, ampak verjetno ni nič hudega. Bistvo je t.i. diferencialna izhodna impedanca napajalnika. Pri alkalnih baterijah je približno mOhm (miliohmov), pri kislih še manj. Trans z mostom brez glajenja ima desetinke in stotinke ohma, torej cca. 100-10-krat več. In zagonski tok krtačenega enosmernega motorja je lahko 6-7 ali celo 20-krat večji od obratovalnega toka.Vaš je najverjetneje bližje slednjemu -hitro pospeševalni motorji so kompaktnejši in varčnejši, velika preobremenitvena zmogljivost pa baterije vam omogočajo, da motorju zagotovite toliko toka, kot ga lahko prenese za pospeševanje. Trans z usmernikom ne bo dajal tolikšnega trenutnega toka, pa tudi motor pospešuje počasneje kot je predviden in z velikim zdrsom armature. Iz tega, iz velikega zdrsa, nastane iskra, nato pa ostane v delovanju zaradi samoindukcije v navitjih.

Kaj lahko tukaj priporočim? Prvič: poglej pobliže - kako se iskri? Gledati ga morate med delovanjem, pod obremenitvijo, tj. med žaganjem.

Če na določenih mestih pod krtačami preplešejo iskrice, je v redu. Moj zmogljivi vrtalnik Konakovo tako blešči od rojstva in za božjo voljo. V 24 letih sem enkrat zamenjal ščetke, jih opral z alkoholom in zloščil komutator - to je vse. Če ste 18-voltni instrument priključili na 24-voltni izhod, je malo iskrenja normalno. Odvijte navitje ali ugasnite presežek napetosti z nečim, kot je varilni reostat (upor približno 0,2 ohma za disipacijo moči 200 W ali več), tako da motor deluje pri nazivni napetosti in najverjetneje bo prišla iskra stran. Če ste ga priključili na 12 V, v upanju, da bo po popravljanju 18, potem zaman - popravljena napetost pod obremenitvijo znatno pade. In kolektorskemu elektromotorju je, mimogrede, vseeno, ali ga napaja enosmerni ali izmenični tok.

Natančneje: vzemite 3-5 m jeklene žice s premerom 2,5-3 mm. Zvijte v spiralo s premerom 100-200 mm, tako da se zavoji ne dotikajo drug drugega. Postavite na ognjevarno dielektrično blazino. Očistite konce žice do sijaja in jih zložite v "ušesa". Najbolje je takoj namazati z grafitnim mazivom, da preprečimo oksidacijo. Ta reostat je priključen na prekinitev ene od žic, ki vodijo do instrumenta. Samoumevno je, da morajo biti kontakti vijaki, tesno priviti, s podložkami. Priključite celotno vezje na izhod 24 V brez popravljanja. Iskra je izginila, vendar je tudi moč na gredi padla - reostat je treba zmanjšati, enega od kontaktov je treba preklopiti 1-2 obrata bližje drugemu. Še vedno iskri, vendar manj - reostat je premajhen, morate dodati več obratov. Bolje je, da je reostat takoj velik, da ne privijete dodatnih odsekov. Huje je, če je ogenj vzdolž celotne stične črte med krtačami in komutatorjem ali za njimi sledijo repi isker. Potem rabi usmernik anti-aliasing filter nekje po tvojih podatkih od 100.000 µF. Ni poceni užitek. "Filter" bo v tem primeru naprava za shranjevanje energije za pospeševanje motorja. Toda morda ne bo pomagalo, če skupna moč transformatorja ni dovolj. Izkoristek krtačenih DC motorjev je pribl. 0,55-0,65, tj. trans je potreben od 800-900 W. Se pravi, če je filter nameščen, a še vedno iskri z ognjem pod celotno krtačo (seveda pod obema), potem transformator ni kos nalogi. Da, če namestite filter, morajo biti diode mostu ocenjene na trojni delovni tok, sicer lahko odletijo zaradi skoka polnilnega toka, ko so priključeni na omrežje. In potem lahko orodje zaženete 5-10 sekund po povezavi z omrežjem, tako da imajo "banke" čas za "črpanje".

In najslabše je, če repi isker iz krtač dosežejo ali skoraj dosežejo nasprotno krtačo. To se imenuje vsestranski ogenj. Zelo hitro pregori kolektor do popolne okvare. Razlogov za krožni ogenj je lahko več. V tvojem primeru je najverjetneje, da je bil motor prižgan na 12 V z usmerjanjem. Potem je pri toku 30 A električna moč v tokokrogu 360 W. Sidro zdrsne za več kot 30 stopinj na obrat in to je nujno neprekinjen vsestranski ogenj. Možno je tudi, da je armatura motorja navita z enostavnim (ne dvojnim) valom. Taki elektromotorji bolje premagujejo trenutne preobremenitve, imajo pa zagonski tok - mama, ne skrbi. Natančneje v odsotnosti ne morem povedati in v tem nima smisla - tukaj skorajda ne moremo ničesar popraviti z lastnimi rokami. Potem bo verjetno ceneje in lažje najti in kupiti nove baterije. Najprej pa poskusite prižgati motor na nekoliko višjo napetost preko reostata (glej zgoraj). Skoraj vedno je na ta način mogoče sestreliti neprekinjen vsestranski ogenj za ceno majhnega (do 10-15%) zmanjšanja moči na gredi.