Меню English Ukrainian російська Головна

Безкоштовна технічна бібліотека для любителів та професіоналів Безкоштовна технічна бібліотека


Блок живлення на уніфікованому трансформаторі TH46-220-50. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Блоки живлення

Коментарі до статті Коментарі до статті

Найбільш трудомістким вузлом класичного мережного джерела живлення є, як відомо, знижуючий трансформатор. Для полегшення повторення запропонованого уваги читачів блоку живлення в ньому застосований готовий уніфікований трансформатор ТН46-220-50 (трансформатор накальний 46 типорозміру на мережеву напругу 220 В, 50 Гц). Наявність у нього чотирьох вторинних обмоток дозволило отримати на виході блоку стільки ж фіксованих значень змінної та постійної напруги. Блок добре захищений від перевантажень як з боку мережі, так і з боку навантаження, є індикація включення в мережу, наявності навантаження, стану запобіжника, що самовідновлюється.

Для ремонту та налагодження різних конструкцій зазвичай використовують лабораторні блоки живлення (БП) з регульованою вихідною стабілізованою напругою постійного струму. Але такі БП створюють для пристрою, що підключається до їх виходу, "тепличні" умови роботи, у той час як після налагодження або ремонту воно, можливо, буде експлуатуватися з БП, у якого вихідна напруга не стабілізована. Щоб наблизити результати тестів до реальних умов експлуатації, наприклад, виготовленого УМЗЧ, стабілізатора напруги, зарядного пристрою, бажано мати можливість перевірити їхню працездатність від джерела живлення з нестабілізованою вихідною напругою.

Блок живлення на уніфікованому трансформаторі TH46-220-50
Рис. 1. Принципова схема одноканального БП (натисніть , щоб збільшити)

Принципова схема одноканального БП на кілька фіксованих вихідних напруг постійного та змінного струму показана на рис. 1. Основа пристрою - уніфікований понижуючий "накальний" трансформатор ТН46-220-50 (Т1), що має чотири вторинні обмотки, кожна з яких розрахована на вихідну напругу 6,3 при струмі навантаження 2,3 А. Ці обмотки можна з'єднувати послідовно і паралельно, у разі вони включені послідовно. Напруга мережі надходить на первинну обмотку (висновки 1, 5) трансформатора T1 через замкнуті контакти вимикача SB1, плавку вставку FU1, автоматичний термозапобіжник FU2 та двообмотувальний дросель L1. LC-фільтр C1L1C2 і варистор RU1 зменшують негативний вплив імпульсних перешкод, що надходять з мережі, так і створюваних цим БП у моменти його включення/вимкнення.

Послідовно з первинною обмоткою включено вузол індикатора наявності навантаження, виконаний на елементах VD1-VD8, R1, R2, HL1. Світлодіод HL1 яскраво світить при підключенні до виходу БП навантаження, що споживає понад 25 Вт.

Вихідну напругу БП вибирають перемикачем SA2: 6,3; 7,6; 12,6; 18,9 і 25,2 - це значення змінної напруги при струмі навантаження близько 2,3 А і напрузі мережі 220 В. Перемикачем SA1 їх можна знизити приблизно на 1,3 В, що зручно у випадку, якщо через недозавантаження або підвищеної напруги мережі на вторинних обмотках трансформатора є підвищена напруга. Через полімерний запобіжник FU3, що самовідновлюється, напруга змінного струму надходить на розетку XS1, до якої може бути підключена навантаження, розрахована на живлення змінним струмом.

На гнізда XS2, XS3 та вилку XP2 подається напруга постійного струму з виходу випрямного мосту VD9. Конденсатори С7, С8 згладжують пульсації випрямленої напруги, С3-С6, діди мосту, що шунтують, пригнічують так званий мультиплікативний фон.

Світлодіод HL3 - індикатор включення, що живиться відносно стабільним струмом близько 12...15 мА, який формує вузол на транзисторах VT1, VT2 та резисторах R4-R6. Конденсатор C9 перешкоджає самозбудження транзисторів. Яскравість світіння світлодіода HL4 залежить від встановленої вихідної напруги. Крім функцій індикації, ці вузли потрібні для швидкого розряджання конденсаторів C7, C8 після перемикання SA2 на меншу вихідну напругу. Світлодіод HL2 світить при спрацьовуванні запобіжника FU3, що самовідновлюється.

Блок живлення на уніфікованому трансформаторі TH46-220-50
Рис. 2. Вузол мережевого фільтра та індикації наявності навантаження на монтажній платі

Блок живлення на уніфікованому трансформаторі TH46-220-50
Мал. 3. Вузли індикації HL2-HL4 і запобіжник, що самовідновлюється, на монтажній платі

Вузол мережевого фільтра та індикації наявності навантаження зібраний на монтажній платі розмірами 66x42 мм (рис. 2). На платі розмірами 74x59 мм (рис. 3) розміщені вузли індикації HL2-HL4 і запобіжник, що самовідновлюється. Перетин проводів по міді, якими протікає струм навантаження, має бути не менше 1,2 мм2. Всі деталі пристрою розміщені в металевому корпусі розмірами 107x128x128 мм, вид на компонування вузлів показано на рис. 4.

Блок живлення на уніфікованому трансформаторі TH46-220-50
Рис. 4. Вид на компонування вузлів

Замість уніфікованого трансформатора TH46-220-50 можна застосувати TH46-220-50K, ТН-46-127/220-50.

Перемикач SA1 - тумблер ТП-1 або аналогічний, обидві групи контактів з'єднані паралельно SA2 - галетний на п'ять положень, вільні групи контактів також приєднані паралельно використовуваним. Вимикач напруги SB1 - KV3, можлива заміна будь-яким, розрахованим на комутацію напруги 250 В (ESB99902S, ESB76937S, KDC-A04, JPW-2104, ПКн-41-1-2 і т. п.).

Полімерний запобіжник LP60-300 (FU3), що самовідновлюється, замінимо на MF-R300, LP30-300. Застосований автором екземпляр спрацьовував приблизно через дві хвилини при струмі навантаження 2,8 А. Струм утримання - близько 200 мА при напрузі 12,6 (при більшій напрузі він менше). Використовувати запобіжник, що самовідновлюється, з максимальною робочою напругою менше 30 В не слід. За відсутності відповідного запобіжника, що самовідновлюється, замість зазначеної на схемі встановлюють плавку вставку FU1 з робочим струмом 0,5 або 0,63 А.

Термозапобіжник (термореле) DY-03G (FU2) – від несправного пилососа, де він був включений у ланцюг захисту електродвигуна від перегріву (з ручним включенням після спрацьовування). Він прикріплений до магнітопроводу трансформатора таким чином, щоб біметалічна пластина була якомога ближче до нього (при монтажі простежте за тим, щоб ніщо не обмежувало її вільний хід). Можлива заміна цього вузла - TM-XD-3CQC, ECH-009, SW03175, T23A090ASR2-20, SW03183, T23B090ASR2-20 та інші аналогічні спрацьовують при температурі близько +80 °C.

Діодний міст KBU8K забезпечений дюралюмінієвим тепловідведенням розмірами 62x50x4 мм, який прикріплений до сталевої П-подібної перфорованої кришки корпусу (рис. 4). Його можна замінити будь-яким іншим із середньовипрямленим струмом від 8 А (KBU8A-KBU8M, RS801-RS807, BR81-BR88, BR101-BR108 тощо). Вибір відносно потужного мосту обумовлений необхідністю вистояти при перевантаженні, поки не спрацює запобіжник FU3, що самовідновлюється.

Можлива заміна діодів 1N4007 - будь-які з 1N4001 - 1 N4006, UF4001 - UF4007, EGP20A, 1N4933GP-1N4937GP, а також вітчизняні серій КД208, КД209, КД243, КД247 1SS4148, КД1, КД914, КД1. Замість транзистора КТ244Б підійде будь-який із серій КТ510, КТ521, КТ103, КТ646, SS646, 645SC3102, BC315. Транзистор КТ9014Б можна замінити будь-яким із серій КТ2, КТ9014, КТ547, КТ815, 815SC817, 961SС683. Замість двокристального червоно-зеленого світлодіода L-2EGW можна застосувати будь-який із серій L-2331, L-2, а замість світлодіодів L-2383CB/ID (червоного кольору свічення) та L-57CB/YD (жовтого) підійдуть будь-які загального застосування безперервного свічення. , Наприклад, серій КИПД937, КИПД117.

Постійні резистори - С2-23, С2-33, С1-4, С1-14, РПМ або аналоги з відповідною потужністю, що розсіюється, варистор RU1 - INR14D471 або будь-який інший з класифікаційною постійною напругою 470 В (наприклад, FNR-20 , TVR471-14). При монтажі на нього одягнена трубка, що термоусаджується.

Конденсатор C1 - керамічний високовольтний з номінальною змінною напругою не нижче 250 В або постійним 1000 В, C2 - плівковий з номінальними значеннями тих же видів напруги відповідно не нижче 250 і 630 В, C3-C6 - плівкові малогабаритні (припаяні до висновків , C9 – малогабаритний керамічний. Конденсатори C9, С7 - оксидні імпортні з номінальною напругою не нижче 8 В. Якщо сумарна ємність їх і блокувальних конденсаторів на вході живлення навантаження виявиться близько 50 мкФ або більше, це може призвести до підвищеного зносу контактів перемикачів SA10000 і SA1, тому постарайтеся не змінювати вихідна напруга при підключеному навантаженні.

Двообмотувальний дросель L1 – промислового виготовлення. Підійде будь-який аналогічний індуктивністю від 100 мкГн та сумарним опором обмоток до 6 Ом. Оскільки при складанні пристрою цей дросель виявився поблизу висновків вторинної обмотки трансформатора T1, на нього надіта трубка, що термоусаджується.

Зовнішній вигляд пристрою у зборі показано на рис. 5. Передня, задня і нижня стінки корпусу, що з'єднує їх, виготовлені з листового полістиролу товщиною 3 мм і додатково посилені ребрами жорсткості. При склеюванні враховуйте, що застигати розчинений в ацетоні або дихлоретані полістирол може кілька місяців. Верхня та бічні стінки корпусу утворені П-подібною скобою, зігнутою з листової сталі (використано деталь з вентиляційними отворами від "шкільного" діапроектора). Маса блоку живлення – близько 1,7 кг.

Блок живлення на уніфікованому трансформаторі TH46-220-50
Рис. 5. Зовнішній вигляд пристрою у зборі

Безпомилково зібраний із справних деталей пристрій починає працювати одразу після підключення до мережі. Резистор R2 підбирають таким, щоб за відсутності навантаження і напрузі мережі 240 світлодіод HL1 світився ледь помітно.

Без навантаження при напрузі мережі 240 блок живлення споживає від мережі всього близько 30 мА, що дуже добре для трансформаторів такої конструкції. У процесі випробувань пристрою з'ясувалося, що при встановленні перемикача SA2 в положення "25,2 В" і струмі навантаження 2,3 А (потужність, що віддається в навантаження - близько 58 Вт) через 2...3 год безперервної роботи трансформатор нагрівається настільки, що спрацьовує термозапобіжник FU2. З цього випливає, що фактична довготривала потужність трансформатора менша, тому бажано, щоб при тривалій роботі струм навантаження не перевищував 2 А. Короткочасно (кілька секунд сумарно кожні 5 хв) струм навантаження може досягати 4 А. Спільно з описаним БП можна експлуатувати імпульсний стабілізатор напруги , описаний у статті автора "Імпульсний стабілізатор напруги на мікросхемі MC34165P" ("Радіо", 2014 №4, с. 28-30).

Автор: А. Бутов

Дивіться інші статті розділу Блоки живлення.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

MSP430FR5969 - продуктивний мікроконтролер з пам'яттю FRAM 02.05.2015

MSP430FR5969 від компанії Texas Instruments - це інноваційний мікроконтролер, в якому замість FLASH-пам'яті використовується пам'ять, реалізована за технологією FRAМ.

FRAM-пам'ять має перевагу в порівнянні з традиційною для мікроконтролерів FLASH-пам'яттю, що визначає її надійність та зручність у використанні.

З додаткових плюсів варто відзначити можливість використання області FRAM-пам'яті як оперативну пам'ять, причому розмір цієї області задається користувачем. Також розробник може встановити захист певних областей пам'яті від різних типів доступу (читання/запис).

У MSP430FR5969 інтегрована продуктивна аналогова периферія, що включає 12-бітовий АЦП з джерелом опорної напруги та 16-вхідний аналоговий компаратор. Для комунікації із зовнішніми пристроями у контролері передбачені інтерфейси UART, SPI, I2C, а також модулятор IrDA для використання в інтерфейсах обміну даними із використанням інфрачервоного випромінювання. Інтерфейси UART та I2C можуть використовуватися для програмування або оновлення програмного забезпечення контролера з використанням завантажувача BSL. Всі висновки GPIO підтримують технологію реалізації ємнісних сенсорів CapTouch.

Вагомою перевагою є наявність налагоджувальної плати MSP-EXP430FR5969 з реалізованим інструментом EnergyTrace++.

EnergyTrace++ – єдина технологія, що дозволяє відстежити споживання мікроконтролера, режим роботи ядра та стан кожного з периферійних модулів у реальному часі. Це дозволяє провести максимальну оптимізацію профілю енергоспоживання системи та підвищити ефективність програмного забезпечення для мікроконтролера.

MSP430FR5969 - це ідеальний варіант для застосування в пристроях, що ведуть частий перезапис даних в області постійної пам'яті, а також батарейних пристроїв з тривалим часом роботи.

Основні параметри

Частота тактування: 16 МГц;
Об'єм FRAM-пам'яті: 64 КБайт;
Об'єм SRAM-пам'яті: 2 КБайт;
Кількість висновків GPIO: 40;
Кількість інтерфейсів I2C: 1;
Кількість інтерфейсів SPI: 3;
Кількість інтерфейсів UART: 2;
Кількість каналів DMA: 3;
Аналого-цифровий перетворювач: 12-біт, 16 каналів;
Кількість входів аналогового компаратора: 16;
Кількість 16-розрядних таймерів: 5;
Модуль шифрування: AES256;
Діапазон робочих температур: -40...85.

Інші цікаві новини:

▪ Датчик зображення типу CMOS із глобальним затвором та розширеним динамічним діапазоном

▪ Оптимізм не закладено від народження

▪ Вбудований в автомобіль алкотестер заблокує двигун

▪ Пристрої на Android-і працюють довше

▪ Техпроцес SOI для радіочастотних чіпів масових застосувань

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

 

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Блоки живлення. Добірка статей

▪ стаття Фредерік Шопен. Знамениті афоризми

▪ стаття Чому зебри смугасті? Детальна відповідь

▪ стаття Полин лікувальний. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Саморобна ветросилова установка. Попереднє складання вітродвигуна. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Про щільність тепла електричних нагрівачів та їх збереження. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

ім'я:


E-mail (не обов'язково):


коментар:





All languages ​​of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024