|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK Transformer elektronik untuk lampu halogen 12 V. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Power Supplies Artikel itu menerangkan apa yang dipanggil transformer elektronik, yang pada asasnya adalah penukar langkah turun berdenyut untuk menyalakan lampu halogen yang dinilai pada 12 V. Dua versi transformer dicadangkan - pada elemen diskret dan menggunakan litar mikro khusus. Lampu halogen, sebenarnya, pengubahsuaian yang lebih maju daripada lampu pijar konvensional. Perbezaan asas ialah penambahan wap sebatian halogen ke mentol lampu, yang menghalang penyejatan aktif logam dari permukaan filamen semasa operasi lampu. Ini membolehkan filamen dipanaskan pada suhu yang lebih tinggi, yang memberikan output cahaya yang lebih tinggi dan spektrum pelepasan yang lebih seragam. Di samping itu, hayat lampu meningkat. Ciri-ciri ini dan lain-lain menjadikan lampu halogen sangat menarik untuk pencahayaan rumah, dan bukan sahaja. Pelbagai lampu halogen pelbagai watt untuk voltan 230 dan 12 V dihasilkan secara komersial. Lampu dengan voltan bekalan 12 V mempunyai ciri teknikal yang lebih baik dan hayat perkhidmatan yang lebih lama berbanding lampu 230 V, apatah lagi keselamatan elektrik. Untuk menghidupkan lampu sedemikian dari rangkaian 230 V, adalah perlu untuk mengurangkan voltan. Anda boleh, sudah tentu, menggunakan pengubah langkah turun rangkaian biasa, tetapi ini mahal dan tidak praktikal. Penyelesaian yang optimum ialah menggunakan penukar langkah turun 230 V/12 V, selalunya dipanggil pengubah elektronik atau penukar halogen dalam kes sedemikian. Dua versi peranti sedemikian akan dibincangkan dalam artikel ini, kedua-duanya direka untuk kuasa beban 20...105 W. Salah satu penyelesaian litar yang paling mudah dan paling biasa untuk pengubah elektronik injak turun ialah penukar separuh jambatan dengan maklum balas arus positif, litarnya ditunjukkan dalam Rajah. 1. Apabila peranti disambungkan ke rangkaian, kapasitor C3 dan C4 dicas dengan cepat ke voltan amplitud rangkaian, membentuk separuh voltan pada titik sambungan. Litar R5C2VS1 menjana nadi pencetus. Sebaik sahaja voltan pada kapasitor C2 mencapai ambang bukaan dinistor VS1 (24.32 V), ia akan terbuka dan voltan pincang ke hadapan akan digunakan pada tapak transistor VT2. Transistor ini akan terbuka dan arus akan mengalir melalui litar: titik sepunya kapasitor C3 dan C4, belitan utama pengubah T2, belitan III pengubah T1, bahagian pengumpul-pemancar transistor VT2, terminal negatif jambatan diod VD1. Voltan akan muncul pada belitan II pengubah T1 yang mengekalkan transistor VT2 dalam keadaan terbuka, manakala voltan terbalik daripada belitan I akan digunakan pada asas transistor VT1 (belitan I dan II dimatikan daripada fasa). Arus yang mengalir melalui belitan III pengubah T1 akan dengan cepat memasukkannya ke dalam keadaan tepu. Akibatnya, voltan pada belitan I dan II T1 akan cenderung kepada sifar. Transistor VT2 akan mula ditutup. Apabila ia ditutup hampir sepenuhnya, pengubah akan mula keluar dari tepu.
Menutup transistor VT2 dan meninggalkan pengubah T1 daripada tepu akan membawa kepada perubahan arah EMF dan peningkatan voltan pada belitan I dan II. Kini voltan ke hadapan akan digunakan pada tapak transistor VT1, dan voltan terbalik akan digunakan pada asas VT2. Transistor VT1 akan mula dibuka. Arus akan mengalir melalui litar: terminal positif jambatan diod VD1, bahagian pengumpul-pemancar VT1, belitan III T1, belitan primer pengubah T2, titik sepunya kapasitor C3 dan C4. Kemudian proses itu diulang, dan gelombang separuh kedua voltan terbentuk dalam beban. Selepas permulaan, diod VD4 mengekalkan kapasitor C2 dalam keadaan dinyahcas. Oleh kerana penukar tidak menggunakan kapasitor oksida pelicin (tidak perlu apabila bekerja dengan lampu pijar; sebaliknya, kehadirannya memburukkan faktor kuasa peranti), maka pada akhir separuh kitaran sesalur yang diperbetulkan voltan, penjanaan akan berhenti. Dengan ketibaan separuh kitaran seterusnya, penjana akan bermula semula. Hasil daripada operasi pengubah elektronik, ayunan dengan frekuensi 30...35 kHz (Rajah 2), yang hampir dalam bentuk sinusoidal, terbentuk pada outputnya, diikuti oleh letusan dengan frekuensi 100 Hz (Rajah 3).
Ciri penting penukar sedemikian ialah ia tidak akan bermula tanpa beban, kerana dalam kes ini arus melalui penggulungan III T1 akan terlalu kecil, dan pengubah tidak akan memasuki tepu, proses penjanaan diri akan gagal. Ciri ini menjadikan perlindungan terbiar tidak diperlukan. Peranti dengan yang ditunjukkan dalam Rajah. 1 nominal bermula secara stabil pada kuasa beban 20 W. Dalam Rajah. Rajah 4 menunjukkan gambar rajah pengubah elektronik yang dipertingkatkan, yang mana penapis penindasan hingar dan unit perlindungan litar pintas beban telah ditambah. Unit perlindungan dipasang pada transistor VT3, diod VD6, diod zener VD7, kapasitor C8 dan perintang R7-R12. Peningkatan mendadak dalam arus beban akan membawa kepada peningkatan voltan pada belitan I dan II pengubah T1 daripada 3...5 V dalam mod nominal kepada 9...10 V dalam mod litar pintas. Akibatnya, voltan pincang 3 V akan muncul pada dasar transistor VT0,6. Transistor akan membuka dan memintas kapasitor litar mula C6. Akibatnya, penjana tidak akan bermula dengan separuh kitaran voltan diperbetulkan seterusnya. Kapasitor C8 menyediakan kelewatan penutupan perlindungan kira-kira 0,5 s.
Versi kedua pengubah injak turun elektronik ditunjukkan dalam Rajah. 5. Lebih mudah untuk ditiru, kerana ia tidak mempunyai satu pengubah, tetapi lebih berfungsi. Ini juga merupakan penukar separuh jambatan, tetapi dikawal oleh litar mikro IR2161S khusus. Litar mikro mempunyai semua fungsi perlindungan yang diperlukan terbina dalam: terhadap voltan sesalur rendah dan tinggi, terhadap mod melahu dan litar pintas dalam beban, dan terhadap terlalu panas. IR2161S juga mempunyai fungsi mula lembut, yang terdiri daripada peningkatan lancar dalam voltan keluaran apabila dihidupkan daripada 0 hingga 11,8 V dalam masa 1 saat. Ini menghapuskan lonjakan arus secara tiba-tiba melalui filamen sejuk lampu, yang dengan ketara, kadang-kadang beberapa kali, meningkatkan hayat perkhidmatannya.
Pada saat pertama, serta dengan ketibaan setiap separuh kitaran voltan diperbetulkan berikutnya, litar mikro dikuasakan melalui diod VD3 daripada penstabil parametrik pada diod zener VD2. Jika kuasa dibekalkan terus dari rangkaian 230 V tanpa menggunakan pengatur kuasa fasa (dimmer), maka litar R1-R3C5 tidak diperlukan. Selepas memasuki mod pengendalian, litar mikro juga dikuasakan daripada output separuh jambatan melalui litar d2VD4VD5. Sejurus selepas permulaan, kekerapan penjana jam dalaman litar mikro adalah kira-kira 125 kHz, yang jauh lebih tinggi daripada frekuensi litar keluaran S13S14T1, akibatnya, voltan pada penggulungan sekunder pengubah T1 akan menjadi rendah. Pengayun dalaman litar mikro dikawal oleh voltan, kekerapannya adalah berkadar songsang dengan voltan pada kapasitor C8. Sejurus selepas menghidupkan, kapasitor ini mula mengecas dari sumber arus dalaman litar mikro. Selaras dengan peningkatan voltan merentasinya, kekerapan penjana litar mikro akan berkurangan. Apabila voltan pada kapasitor mencapai 5 V (kira-kira 1 s selepas dihidupkan), frekuensi akan berkurangan kepada nilai operasi kira-kira 35 kHz, dan voltan pada output pengubah akan mencapai nilai nominal 11,8 V. Ini ialah bagaimana permulaan lembut dilaksanakan, selepas siap cip DA1 masuk ke mod operasi di mana pin 3 DA1 boleh digunakan untuk mengawal kuasa output. Jika anda menyambungkan perintang boleh ubah dengan rintangan 8 kOhm selari dengan kapasitor C100, anda boleh, dengan menukar voltan pada pin 3 DA1, mengawal voltan keluaran dan melaraskan kecerahan lampu. Apabila voltan pada pin 3 cip DA1 berubah daripada 0 hingga 5 V, frekuensi penjanaan akan berubah daripada 60 hingga 30 kHz (60 kHz pada 0 V ialah voltan keluaran minimum dan 30 kHz pada 5 V ialah maksimum). Input CS (pin 4) cip DA1 ialah input penguat isyarat ralat dalaman dan digunakan untuk mengawal arus beban dan voltan pada output separuh jambatan. Sekiranya berlaku peningkatan mendadak dalam arus beban, sebagai contoh, semasa litar pintas, penurunan voltan merentasi sensor semasa - perintang R12 dan R13, dan oleh itu pada pin 4 DA1 akan melebihi 0,56 V, pembanding dalaman akan bertukar dan hentikan penjana jam. Sekiranya berlaku pemecahan beban, voltan pada keluaran separuh jambatan mungkin melebihi voltan maksimum transistor VT1 dan VT2 yang dibenarkan. Untuk mengelakkan ini, pembahagi kapasitif-perintang C7R10 disambungkan kepada input CS melalui diod VD9. Apabila ambang voltan merentasi perintang R9 melebihi, penjanaan juga berhenti. Mod pengendalian litar mikro IR2161S dibincangkan dengan lebih terperinci dalam [1]. Bilangan lilitan belitan pengubah output untuk kedua-dua pilihan boleh dikira, contohnya, menggunakan kaedah pengiraan mudah [2], dan anda boleh memilih teras magnet yang sesuai berdasarkan kuasa keseluruhan menggunakan katalog [3]. Menurut [2], bilangan lilitan belitan primer ialah NI = (Ucmax·t0 maks) / (2 S Bmaks), di mana Ucmax - voltan sesalur maksimum, V; t0 maks - masa maksimum keadaan terbuka transistor, μs; S - kawasan keratan rentas litar magnetik, mm2; Bmaks- aruhan maksimum, T. Bilangan lilitan belitan sekunder NII = NI /k di mana k ialah nisbah transformasi, dalam kes kita, kita boleh mengambil k = 10. Lukisan papan litar bercetak versi pertama pengubah elektronik (lihat Rajah 4) ditunjukkan dalam Rajah. 6, susunan unsur - dalam Rajah. 7. Penampilan papan yang dipasang ditunjukkan dalam Rajah. 8. meliputi. Pengubah elektronik dipasang pada papan yang diperbuat daripada kerajang gentian kaca pada satu sisi dengan ketebalan 1,5 mm. Semua elemen pelekap permukaan dipasang pada bahagian tepi konduktor bercetak, dan elemen plumbum keluar dipasang pada bahagian bertentangan papan. Kebanyakan bahagian (transistor VT1, VT2, pengubah T1, dinistor VS1, kapasitor C1-C5, C9, C10) sesuai daripada balast elektronik murah yang dihasilkan secara besar-besaran untuk lampu pendarfluor jenis T8, contohnya, Tridonic PC4x18 T8, Fintar 236/ 418, Cimex CSVT 418P, Komtex EFBL236/418, TDM Electric EB-T8-236/418, dsb., kerana ia mempunyai litar dan asas elemen yang serupa. Kapasitor C9 dan C10 ialah filem logam polipropilena, direka untuk arus denyut tinggi dan voltan ulang alik sekurang-kurangnya 400 V. Diod VD4 - sebarang diod bertindak pantas dengan voltan terbalik yang boleh diterima dalam Rajah 11 sekurang-kurangnya 150 V.
Transformer T1 dililit pada teras magnet cincin dengan kebolehtelapan magnet 2300 ± 15%, diameter luarnya ialah 10,2 mm, diameter dalamannya ialah 5,6 mm, dan ketebalannya ialah 5,3 mm. Belitan III (5-6) mengandungi satu pusingan, belitan I (1-2) dan II (3-4) mengandungi tiga lilitan wayar dengan diameter 0,3 mm. Kearuhan belitan 1-2 dan 3-4 hendaklah 10...15 μH. Pengubah keluaran T2 dililit pada teras magnet EV25/13/13 (Epcos) tanpa jurang bukan magnet, bahan N27. Penggulungan utamanya mengandungi 76 lilitan wayar 5x0,2 mm. Penggulungan sekunder mengandungi lapan lilitan wayar Litz 100x0,08 mm. Kearuhan belitan primer ialah 12 ±10% mH. Penapis penindasan hingar tercekik L1 dililit pada teras magnet E19/8/5, bahan N30, setiap belitan mengandungi 130 lilitan wayar dengan diameter 0,25 mm. Anda boleh menggunakan induktor dua belitan standard dengan kearuhan 30...40 mH yang bersaiz sesuai. Adalah dinasihatkan untuk menggunakan kapasitor kelas X C1, C2. Lukisan papan litar bercetak versi kedua pengubah elektronik (lihat Rajah 5) ditunjukkan dalam Rajah. 9, susunan unsur - dalam Rajah. 10. Papan itu juga diperbuat daripada kerajang gentian kaca pada satu sisi, elemen pelekap permukaan terletak pada sisi konduktor bercetak, dan unsur plumbum keluar berada di bahagian bertentangan. Penampilan peranti siap ditunjukkan dalam Rajah. 11 dan rajah. 12. Pengubah keluaran T1 dililit pada teras magnet gelang R29.5 (Epcos), bahan N87. Penggulungan primer mengandungi 81 lilitan wayar dengan diameter 0,6 mm, lilitan sekunder mengandungi 8 lilitan wayar 3x1 mm. Kearuhan belitan primer ialah 18 ± 10% mH, belitan sekunder ialah 200 ± 10% μH. Transformer T1 direka bentuk untuk kuasa maksimum sehingga 150 W; untuk menyambungkan beban sedemikian, transistor VT1 dan VT2 mesti dipasang pada sink haba - plat aluminium dengan keluasan 16...18 mm2, ketebalan 1,5...2 mm. Walau bagaimanapun, dalam kes ini, pengubahsuaian papan litar bercetak yang sepadan akan diperlukan. Juga, pengubah output boleh digunakan dari versi pertama peranti (anda perlu menambah lubang pada papan untuk susunan pin yang berbeza). Transistor STD10NM60N (VT1, VT2) boleh digantikan dengan IRF740AS atau serupa. Diod Zener VD2 mesti mempunyai kuasa sekurang-kurangnya 1 W, voltan penstabilan - 15,6...18 V. Kapasitor C12 - sebaik-baiknya cakera seramik dengan voltan terus berkadar 1000 V. Kapasitor C13, C14 - polipropilena filem logam, direka untuk arus berdenyut tinggi dan voltan arus ulang alik tidak kurang daripada 400 V. Setiap litar perintang R4-R7, R14-R17, R18-R21 boleh digantikan dengan satu perintang keluaran bagi rintangan dan kuasa yang sesuai, tetapi ini memerlukan menukar papan litar bercetak.
Kesusasteraan
Pengarang: V. Lazarev
Kulit tiruan untuk emulasi sentuhan
15.04.2024 Petgugu Global kotoran kucing
15.04.2024 Daya tarikan lelaki penyayang
14.04.2024
▪ Bekalan kuasa tanpa kipas SilverStone Nightjar NJ600 ▪ Kaedah yang dicadangkan untuk menyejukkan Bumi
▪ bahagian tapak Komunikasi radio awam. Pemilihan artikel ▪ pasal tuesok bagi beri. Petua untuk tuan rumah ▪ artikel Pengendali kemudahan rawatan. Arahan standard mengenai perlindungan buruh ▪ artikel Keselamatan dan keselamatan. Pengawasan audio dan video. Direktori ▪ artikel Kawalan berkadar diskret. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Komen pada artikel: Nicholas Baiklah.
Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web
www.diagram.com.ua |
Lihat artikel lain bahagian 
Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:
Semua bahasa halaman ini