Трансформатор тпи 60м распиновка – Трансформатор ТПИ: технические характеристики, параметры, распиновка

Содержание

Трансформатор ТПИ: технические характеристики, параметры, распиновка

Трансформаторы, как например, ТПИ 4-3 с техническими характеристиками импульсного преобразователя часто используются в блоках питания электронно-вычислительных устройств, радиолокационных средствах, измерительной аппаратуры и бытового оборудования. Для изменения токовых импульсов применяют ферромагнитные сердечники.

Поскольку трансформаторы используют для высокоточного оборудования, поэтому к ним применяют жесткие требования: они не меняют форму импульса при преобразовании. Такое свойство достигается путем емкости между витками. Небольшие сердечники снижают индукционное рассеивание. Все это позволяет повысить КПД трансформатора без изменения габаритов объекта.

Особенности и конструкция импульсных трансформаторов питания

В качестве основного элемента современных средств электропитания выступают импульсные трансформаторы. Их подразделяют по области применения и конструктивным особенностям. В зависимости от исполнения, они делятся:

  • стержневые;
  • броневые;
  • тороидальные. Они не имеют катушек, проволока наматывается на сердечник с бумажной изоляцией;
  • бронестержневые.

Для всех вышеперечисленных токовых преобразователей свойственно наличие контурного магнитопровода, выполненного из специальных марок стали. Исключение составляют тороидальные трансформаторы, чей сердечник изготовлен из феррита и выполнен в форме круга.

Пластины из электротехнической стали практически не содержат кремниевых добавок, поскольку он приводят к потере мощности за счет влияния вихревых потоков на контур стержневого магнитопровода. Тороидальные модели производят из ферромагнитных или рулонных марок стали.

Частота импульсов зависит от толщины пластин электромагнитного стержня. Чем они тоньше, тем выше частота на выходе. Представляют они собой единую конструкцию, склеенную эпоксидной смолой. Провода в катушку наматывают внутри или снаружи, зависит от целей применения.

Формула

Технические характеристики и намоточные данные трансформаторов ТПИ

ТПИ служат для передачи кратковременных импульсов с наименьшими искажениями и действуют в переходящих процессах. Они позволяют менять уровни и полярность импульсного тока и согласовывать напряжение сопротивления генераторов с потребителями нагрузки, разделить потенциалы приемо-передающих устройств, и принимать сигналы от источника на определенных нагрузках. Они служат основным конвертирующим компонентом в оборудовании.

Существует несколько видов обмоток для ТПИ:

  • спиральные. Используют для снижения индуктивного рассеивания;
  • конические. Применяются для уменьшения индуктивного рассеивания и повышения обмоточной емкости;
  • цилиндрические. Обладают хорей технологичностью и простотой конструкции.

Применение каждого типа зависит от условий эксплуатации и требований целевого оборудования.

4-3

Применяется в блоках питания для радиоэлектроники. Сердечник выполнен из феррита марки Ф-720. Имеет длину и высоту 42 миллиметра, и ширину 20 мм. На внешние источники его устанавливают в качестве импульсных преобразователей, конвертируя колебания энергии в частоты до нескольких килогерц. Катушка имеет спиральную рядовую обмотку, выполненную из медной проволоки толщиной несколько сотых долей миллиметра. Изоляция сделана из технической пленки, количество выводов 18.

Ц-140

Трансформатор высокочастотных импульсов на ферритовом сердечнике. Обмотка выполнена из медной проволоки сечением несколько сотых долей миллимеметров. Витки идут рядами по спирали. Рассчитаны на превышение номинальных напряжений на вторичных катушках до 20%, в том числе короткое замыкание. Класс изоляции Е и рассчитан на перегрев более 75 градусов.

8-1

Трансформатор на Ш-образном сердечнике из феррита предназначен для преобразования колебания напряжения в импульсы высокой частоты. Имеет одну основную и несколько дополнительных обмоток. При максимальном разгоне устройства, он может выдавать мощность 1000 Вт. Однако это потребует внести необходимые элементы в схему его установки.

  • Фактически первичная обмотка имеет три катушки по 27 витков в два ряда, остальные намотаны в один.
  • Обмотки размещены таким образом, чтобы компенсировать помехи друг друга и распределять емкость.

71-1

Трансформатор для преобразования колебаний в импульсы высокой частоты. Выполнен на ферритовом сердечнике со стальной рамой.

  • Основная обмотка однорядная со спиральной намоткой имеет 42 витка.
  • На обратной связи находится 4 витка, а на контакте В+ имеется 4 витка на 140 В;
  • На усилителях низкой частоты находятся 6 витков, на стабилизаторе +8В находится 4 и 3 на контакте +5В.

Представляет собой малогабаритный трансформатор с внешней изоляцией из технической бумаги.

3

Импульсный преобразователь выполнен на Ш-образном ферритовом сердечнике с типоразмерами 12х20 с зазором 1,3 мм. Обмотка выполнена из медного провода толщиной 0,45 мм.

  • На выводах 1-11 находится обмотка с трехрядным шагом на 16 витков;
  • На контактах находится катушка выпрямителя 74 витка – 124, 24 и 8 В, а на выводах находится обмотка 12 витков для выпрямления напряжения 15 В;
  • Выводы 16-20 имеют 10 витков и рассчитаны на вольтаж 12 В.

4-2

Высокочастотный преобразователь импульсов и выпрямитель напряжения. Выполнен на ферритовом сердечнике М3000НМС с магнитной проницаемостью 3000. Имеет типоразмеры 12х20х15 и зазор 1,3 мм. Распиновка выводов следующая:

  • 1-11 для положительного напряжения обратной связи с числом витков 16 штук;
  • 6-12 для выпрямления тока 124, 24 и 18 вольт с числом витков 74, 6-10 служат в качестве выпрямителя на аналогичное напряжение с 54 витками;
  • 10-4 для выпрямления тока 15 вольт с количеством витков 7, в эту группу входят также контакты 4-8 и 14-18 с количеством витков 10 и 12 соответственно.

5

Малогабаритный преобразователь импульсного тока с Ш-образным ферритовым сердечником М3000НМС. В его состав входит 8 катушек с трехрядным шагом намотки. Сопротивление каждой из них не превышает 0,2 Ом, кроме IV и IVа, которое составляет 1,2 и 0,9 Ом соответственно.

  • Выпрямитель 12 В находится на контактах 16-20 с количеством витков 10;
  • на 15 В выводы 14-18, 4-8, 8-12, 10-4 с витками 10, 5, 12 и 7 штук;
  • на 124, 24 и 18 В контакты 6-10 и 6-12 с витками 54 и 74.

2

Ферритовый трансформатор с выпрямителем тока и генератором импульсов высокой частоты. Изготовлен на сердечнике Ш-формы. Имеет восемь обмоток из проволоки ПЭВТЛ-2 с сечение 0,45 мм. Сопротивление основной обмотки составляет 1,2 Ом, вторичной 0,9 Ом. Шаг намотки трехрядный спиральный.

  • На первой катушке находится обратное напряжение по контактам 1-11 и 6-12.
  • Вторая обмотка дает 124, 24 и 18 В на контактах. Она расположена по центру сердечника.
  • Остальные обмотки работают как выпрямители напряжения 15 и 12 В.
  • Максимальное количество витков для силовой катушки составляет 74 витка, для вторичных – 12.

60м

Импульсный преобразователь токов с Ш-образным сердечником из феррита М3000НМС.

  • Входное напряжение составляет 220 В на обмотку с количеством витков 74 штуки. Она находится на контактах 1-11.
  • Вспомогательная катушка расположена на выводах 6-12 с трехрядной намоткой в 74 витка и выполняет задачи выпрямителя.
  • Вторичные катушки двухрядный шаг намотки с числом витков от 5 до 54 штук.

Применение в импульсных источниках питания

ТПИ широко применяют в импульсных источниках питания в промышленности для газовых лазеров, триодных генераторов, магнетроны и другого оборудования. В бытовой сфере они установлены на компьютерах и телевизорах. Кроме преобразования импульсов они необходимы для стабилизации входящих напряжений, в том числе для защиты от короткого замыкания, чрезмерного перегрева повышении нагрузки.

Варианты схематических решений

Для создания распиновки и контуров импульсного трансформатора применяют специальную методологию расчетов под конкретные условия работы. Определение эксплутационных характеристик является важным условием для изготовления ТПИ с нужными параметрами.

Учитывают входные характеристики, коэффициенты преобразования частот, материал сердечника, в том числе его площадь и сечение. Только затем переходят к вычислению количеству витков, необходимых для правильного преобразования импульсов. Аналогичным образом узнаю сечение провода для обмоток.

Так для напряжения 300 В с коэффициентом преобразования 12 кГц необходим стержень из феррита площадью 82,5 кв. мм, провод сечением 0,43 мм. При заданных параметрах обмотка имеет 181 виток.

Как ремонтировать ТПИ

В процессе работе от перепадов напряжения происходят пробои катушек трансформатора. Для того чтобы заменить вышедшую из строя деталь, необходимо ее найти. Делают это с помощью мультиметра, прозвания выводы. Предварительно снимают металлический корпус.

Затем удаляют внешнюю изоляцию. Разматывать катушку следует аккуратно, делая пометки о количестве витков, номере шага и направлении.

Сборка производится уже в обратном порядке с соблюдением параметром намотки, которые были отмечены для себя на бумаге.

otransformatore.ru

Импульсный блок питания советского телевизора Горизонт Ц-257, схема и принцип работы


Рис. 1. Схема платы сетевого фильтра.

В советских телевизорах Горизонт Ц-257 применялся импульсный источник питания с промежуточным преобразованием напряжения сети частотой 50 Гц в импульсы прямоугольной формы с частотой следования 20…30 кГц и последующим их выпрямлением. Выходные напряжения стабилизируются путем изменения длительности и частоты повторения импульсов.


Источник выполнен в виде двух функционально законченных узлов: модуля питания и плата сетевого фильтра. В модуле обеспечена развязка шасси телевизора от сети, а элементы, гальванически связанные с сетью, закрыты экранами, ограничивающими доступ к ним.

Основные технические характеристики импульсного блока питания

  • Максимальная выходная мощность, Вт……..100
  • Коэффициент полезного действия……….0,8
  • Пределы изменения напряжения сети, В……… 176…242
  • Нестабильность выходных напряжений, %, не более……….1
  • Номинальные значения тока нагрузок, мА, источников напряжений, В:
    135 ………………..500
    28 ………………..340
    15……….700
    12……….600
  • Масса, кг………………1

Рис. 2 Принципиальная схема модуля питания.

Он содержит выпрямитель сетевого напряжения (VD4—VD7), каскад запуска (VT3), узлы стабилизации (VT1) и блокировки 4VT2), преобразователь (VT4, VS1, Т1), четыре однополупериодных выпрямителя выходных напряжений (VD12—VD15) и компенсационный стабилизатор напряжения 12 В (VT5—VT7).

При включении телевизора напряжение сети через ограничительный резистор и цепи помехоподавления, расположенные на плате фильтров питания, поступает на выпрямительный мост VD4—VD7. Выпрямленное им напряжение через обмотку намагничивания I импульсного трансформатора Т1 проходит на коллектор транзистора VT4. Наличие этого напряжения на конденсаторах С16, С19, С20 индицирует светодиод HL1.

Положительные импульсы сетевого напряжения через конденсаторы С10, С11 и резистор R11 заряжают конденсатор С7 каскада запуска. Как только напряжение между эмиттером и базой 1 однопереходного транзистора VT3 достигает 3 В, он открывается и конденсатор С7 быстро разряжается через его переход эмиттер — база 1, эмиттерный переход транзистора VT4 и резисторы R14, R16. В результате транзистор VT4 открывается на 10…14 мкс. За это время ток в обмотке намагничивания I возрастает до 3…4 А, а затем, когда транзистор VT4 закрыт, уменьшается. Возникающие при этом на обмотках II и V импульсные напряжения выпрямляются диодами VD2, VD8, VD9, VD11 и заряжают конденсаторы С2, С6, С14: первый из них заряжается от обмотки II, два других — от обмотки V. При каждом последующем включении и выключении транзистора VT4 происходит подзарядка конденсаторов.

Что же касается вторичных цепей, то в начальный момент после включения телевизора конденсаторы С27— СЗО разряжены, и модуль питания работает в режиме, близком к короткому замыканию. При этом вся энергия, накопленная в трансформаторе Т1, поступает во вторичные цепи, и автоколебательный процесс в модуле отсутствует.

По окончании зарядки конденсаторов колебания остаточной энергии магнитного поля в трансформаторе Т1 создают такое напряжение положительной обратной связи в обмотке V, которое приводит к возникновению автоколебательного процесса.

В этом режиме транзистор VT4 открывается напряжением положительной обратной связи, а закрывается напряжением на конденсаторе С14, поступающим через тиристор VS1. Происходит это так. Линейно нарастающий ток открывшегося транзистора VT4 создает на резисторах R14 и R16 падение напряжения, которое в положительной полярности через ячейку R10C3 поступает на управляющий электрод тиристор VS1. В момент, определяемый порогом срабатывания, тиристор открывается, напряжение на конденсаторе С14 оказывается приложенным в обратной полярности к эмиттерному переходу транзистора VT4, и он закрывается.

Таким образом, включение тиристора задает длительность пилообразного импульса коллекторного тока транзистора VT4 и соответственно количество энергии, отдаваемой во вторичные цепи.

Когда выходные напряжения модуля достигают номинальных значений, конденсатор С2 заряжается настолько, что напряжение, снимаемое с делителя R1R2R3, становится больше напряжения на стабилитроне VD1 и транзистор VT1 узла стабилизации открывается. Часть его коллекторного тока суммируется в цепи управляющего электрода тиристора с током начального смещения, создаваемым напряжением на конденсаторе С6, и током, возникающим под действием напряжения на резисторах R14 и R16. В результате тиристор открывается раньше и коллекторный ток транзистора VT4 уменьшается до 2…2,5 А.





При увеличении напряжения сети или уменьшении тока нагрузки возрастают напряжения на всех обмотках трансформатора, а следовательно, и напряжение на конденсаторе С2. Это приводит к увеличению коллекторного тока транзистора VT1, более раннему открыванию тиристора VS1 и закрыванию транзистора VT4, а следовательно, к уменьшению мощности, отдаваемой в нагрузку. И наоборот, при уменьшении напряжения сети или увеличении тока нагрузки мощность, передаваемая в нагрузку, увеличивается. Таким образом, стабилизируются сразу все выходные напряжения. Подстроечным резистором R2 устанавливают их начальные значения.

В случае короткого замыкания одного из выходов модуля автоколебаниям срываются. В результате транзистор VT4 открывается только каскадом запуска на транзисторе VT3 и закрывается тиристором VS1 при достижении током коллектора транзистора VT4 значения 3,5…4 А. На обмотках трансформатора появляются пакеты импульсов, следующих с частотой питающей сети и частотой заполнения около 1 кГц. В этом режиме модуль может работать длительное время, так как коллекторный ток транзистора VT4 ограничен допустимым значением 4 А, а токи в выходных цепях — безопасными значениями.

С целью предотвращения больших бросков тока через транзистор VT4 при чрезмерно пониженном напряжении сети (140… 160 В) и, следовательно, при неустойчивом срабатывании тиристора VS1 предусмотрен узел блокировки, который в таком случае выключает модуль. На базу транзистора VT2 этого узла поступает пропорциональное выпрямленному сетевому постоянное напряжение с делителя R18R4, а на эмиттер — импульсное напряжение частотой 50 Гц и амплитудой, определяемой стабилитроном VD3. Их соотношение выбрано таким, что при указанном напряжении сети транзистор VT2 открывается и импульсами коллекторного тока открывает тиристор VS1. Автоколебательный процесс прекращается. С повышением напряжения сети транзистор закрывается и на работу преобразователя не влияет. Для уменьшения нестабильности выходного напряжения 12 В применен компенсационный стабилизатор напряжения на транзисторах (VT5—VT7) с непрерывным регулированием. Его особенность — ограничение тока при коротком замыкании в нагрузке.

С целью уменьшения влияния на другие цепи выходной каскад канала звукового сопровождения питается от отдельной обмотки III.

В импульсном трансформаторе ТПИ-3 (Т1) применен магнитопровод М3000НМС Ш12Х20Х15 с воздушным зазором 1,3 мм на среднем стержне.

Рис. 3. Схема расположения обмоток импульсного трансформатора ТПИ-3.





Намоточные данные трансформатора ТПИ-3 импульсного блока питания приведены:







Обмотка Выводы Число витков
I 1-11
11-19
23
39
II 7-13 16
III 10-20 10
IV 6-8
8-18
18-12
23+43
8
10
V 5-3 2

Все обмотки выполнены проводом ПЭВТЛ 0,45. С целью равномерного распределения магнитного поля по вторичным обмоткам импульсного трансформатора и увеличения коэффициента связи обмотка I разбита на две части, расположенные в первом и последнем слоях и соединенные последовательно. Обмотка стабилизации II выполнена с шагом 1,1 мм в один слой. Обмотка III и секции 1 — 11 (I), 12—18 (IV) намотаны в два провода. Для снижения уровня излучаемых помех введены четыре электростатических экрана между обмотками и короткозамкнутый экран поверх магнитолровода.

На плате фильтров питания (рис. 1) размещены элементы заградительного фильтра L1C1—СЗ, токоограничивающий резистор R1 и устройство автоматического размагничивания маски кинескопа на терморезисторе R2 с положительным ТКС. Последнее обеспечивает максимальную амплитуду тока размагничивания до 6 А с плавным спадом в течение 2…3 с.

Внимание!!! При работе с модулем питания и телевизором необходимо помнить, что элементы платы фильтров питания и часть деталей модуля находятся под напряжением сети. Поэтому ремонтировать и проверять модуль питания и плату фильтров под напряжением можно только при включении их в сеть через разделительный трансформатор.

www.xn--b1agveejs.su

Импульсный Блок Питания Для Шуруповерта — Блоки питания (импульсные) — Источники питания

Шуруповерт, или аккумуляторная дрель очень удобный инструмент, но есть и существенный недостаток, — при активном использовании аккумулятор разряжается очень быстро, — за несколько десятков минут, а на зарядку требуются часы. Не спасает даже наличие запасного аккумулятора. Хорошим выходом из положения при проведении работ в помещении с рабочей электросетью 220V был бы внешний источник для питания шуруповерта от сети, который можно было бы использовать вместо аккумулятора. Но, к сожалению, промыш-ленно не выпускаются специализированные источники для питания шуруповертов от электросети (только зарядные устройства для аккумуляторов, которые невозможно использовать как сетевой источник из-за недостаточного выходного тока, а только как зарядное устройство).

В литературе и интернете встречаются предложения в качестве источника питания для шуруповерта с номинальным напряжением 13V использовать автомобильные зарядные устройства на основе силового трансформатора, а также блоки питания от персональных компьютеров и для галогенных осветительных ламп. Все это возможно неплохие варианты, но не претендуя на оригинальность, я предлагаю сделать специальный блок питания самостоятельно. Тем более, на основе приводимой мною схемы можно сделать и блок питания другого назначения.

И так, схема источника показана на рисунке в тексте статьи. 

Это классический обратноходовый AC-DC преобразователь на основе ШИМ генератора UC3842.

Напряжение от сети поступает на мост на диодах VD1-VD4. На конденсаторе С1 выделяется постоянное напряжение около 300V. Этим напряжением питается импульсный генератор с трансформатором Т1 на выходе. Первоначально запускающее напряжение поступает на вывод питания 7 ИМС А1 через резистор R1. Включается генератор импульсов микросхемы и выдает импульсы на выводе 6. Они подаются на затвор мощного полевого транзистора VT1 в стоковой цепи которого включена первичная обмотка импульсного трансформатора Т1. Начинается работа трансформатора и появляются на вторичных обмотках вторичные напряжения. Напряжение с обмотки 7-11 выпрямляется диодом VD6 и используется
для питания микросхемы А1, которая перейдя на режим постоянной генерации начинает потреблять ток, который не способен поддерживать пусковой источник питания на резисторе R1. Поэтому при неисправности диода VD6 источник пульсирует, — через R1 конденсатор С4 заряжается до напряжения, необходимого для запуска генератора микросхемы, а когда генератор запускается повышенный ток С4 разряжает, и генерация прекращается. Затем процесс повторяется. При исправности VD6 схема сразу после запуска переходит на питание от обмотки 11 -7 трансформатора Т1.

Вторичное напряжение 14V (на холостом ходу 15V, под полной нагрузкой 11V) берется с обмотки 14-18. Выпрямляется диодом VD7 и сглаживается конденсатором С7.
В отличие от типовой схемы здесь не используется схема защиты выходного ключевого транзистора VT1 от повышенного тока сток-исток. А вход защиты -вывод 3 микросхемы просто соединен с общим минусом питания. Причина данного решения в отсутствии у автора в наличии необходимого низкоомного резистора (все-таки приходится делать из того что есть в наличии). Так что транзистор здесь не защищен от перегрузки по току, что конечно не очень хорошо. Впрочем, схема уже долго работает и без данной защиты. Однако, при желании можно легко сделать защиту, следуя типовой схеме включения ИМС UC3842.

Детали. Импульсный трансформатор Т1 -готовый ТПИ-8-1 от модуля питания МП-403 цветного отечественного телевизора типа 3-УСЦТ или 4-УСЦТ. Эти телевизоры сейчас частенько идут на разборку либо вообще выбрасываются. Да и трансформаторы ТПИ-8-1 в продаже присутствуют. На схеме номера выводов обмоток трансформатора показаны соответственно маркировке на нем и на принципиальной схеме модуля питания МП-403.

У трансформатора ТПИ-8-1 есть и другие вторичные обмотки, так что можно получить еще 14V используя обмотку 16-20 (либо 28V включив последовательно 16-20 и 14-18), 18V с обмотки 12-8, 29V с обмотки 12-10 и 125V с обмотки 12-6. Таким образом можно получить источник питания для питания какого-либо электронного устройства, например УНЧ с предварительным каскадом.

Впрочем этим дело и ограничивается, потому что перематывать трансформатор ТПИ-8-1, — довольно неблагодарная работа. Его сердечник плотно склеен и при попытке его разделить ломается совсем не там, где ожидаешь. Так что вообще любое напряжение от этого блока получить не выйдет, разве что с помощью вторичного понижающего стабилизатора.

Транзистор IRF840 можно заменить на IRFBC40 (что в принципе тоже самое), либо на BUZ90, КП707В2.

Диод КД202 можно заменить любым более современным выпрямительным диодом на прямой ток не ниже 10А.

В качестве радиатора для транзистора VT1 можно использовать имеющийся на плате модуля МП-403 радиатор ключевого транзистора, немного переделав его.

Щеглов В.Н.

cxema.my1.ru

Импульсный блок питания — ЗУ для компенсационного подзаряда АКБ при хранении

Аккумуляторы (АКБ), которые находятся на длительном хранении, в результате саморазряда могут полностью разрядиться. Поэтому для поддержания АКБ в работоспособном (заряженном) состоянии все время хранения, аккумуляторам необходимо давать компенсационный заряд небольшими токами. В результате аккумуляторы в любой момент при хранении будут готовы к эксплуатации. Компенсационный заряд АКБ при хранении можно осуществлять с помощью несложного импульсного блока питания (ИБП), описание которого приведено в этой статье.

Принципиальная электрическая схема ИБП, который был использован автором в качестве зарядного устройства (ЗУ) для компенсационного подзаряда АКБ, показана на рисунке.

Основой этой схемы является блокинг-генератор. Питание на блокинг-генератор поступает от выпрямителя, собранного по мостовой схеме на диодах VD1-VD4. Для уменьшения напряжения питания блокинг-генератора в схему введен балластный конденсатор С1 2,2 мкФ х 250 В переменного тока 50 Гц, типа К75-10, или конденсаторы типа МБГП с рабочим напряжением 400 В. Блокинг-генератор классический. Он выполнен на транзисторе VT 1 типа КТ838А. Трансформатор Т1 импульсный типа ТПИ-4-2 (без каких-либо переделок) от модуля питания телевизора «РЕКОРД ВЦ-311Д» (4УПИЦТ-51-С-2).

ИБП обеспечивает ток компенсационного под-заряда порядка 0,03 А автомобильной аккумуляторной батареи (АКБ) емкостью 60 А•ч, что вполне достаточно и соответствует методике, описанной в [1]. Для аккумуляторов другой емкости компенсационный ток можно определить по формуле:

I=Q•0,005,

где Q — емкость аккумулятора в А•ч. Для другого значения компенсационного тока необходимо подобрать величину сопротивления резистора R9, изменяя положение хомута на этом проволочном резисторе. Устанавливать амперметр нет необходимости. Достаточно при настройке измерять компенсационный ток с подключенным аккумулятором.

Транзистор УТ1 необходимо установить на радиаторе с площадью S=50 см2. Вместо КТ838А можно применить транзистор типа КТ846А. Трансформатор Т1, согласно [2], имеет такие данные обмоток:

  • 1 -11 содержит 23 витка провода ПЭВТЛ-2 диаметром 0,45 мм;
  • 11-19 содержит 42 витка провода ПЭВТЛ-2 диаметром 0,45 мм;
  • 7-13 содержит 18 витков провода ПЭВТЛ-2 диаметром 0,25 мм;
  • 10-20 содержит 11 витков провода ПЭВТЛ-2 диаметром 0,45 мм;
  • 12-18-8-6 содержит (по секциям) 12, 20 и 94 витка провода ПЭВТЛ-2 диаметром 0,45 мм.

В принципе можно использовать и другие типы импульсных трансформаторов (ТПИ), подобрав сопротивления резисторов R8, R9 для получения необходимого тока компенсационного заряда. Следует иметь также в виду, что импульсы на выходе схемы ассиметричны, поэтому для других импульсных трансформаторов необходимо провести эксперимент. Нужно попробовать поменять местами начало и конец вторичной обмотки и оставить тот вариант, который обеспечивает больший выходной ток.

ИБП помещен в пластмассовый корпус размерами 150x70x110 мм.

Индикатор компенсационного заряда — светодиод VD8 красного цвета свечения.

Эксперимент показывает, что данный ИБП может обеспечить ток подзаряда до 600 мА, но для этого необходимо параллельно С1 подключить еще один конденсатор на 2,2 мкФ на рабочее напряжение не менее 250 В переменного тока 50 Гц, заменить диоды VD1-VD4 более мощными (например, типа КД202Р), а также уменьшить сопротивления резисторов R6, R7, R8 и R9.

Внимание! Часть схемы ИБП имеет непосредственную связь с сетью, поэтому при включенном в сеть ИБП нельзя прикасаться к токоведущим элементам. Необходимо соблюдать осторожность и правила техники безопасности при работах на электроустановках.

Литература

  1. Бабын С. Простой универсальный блок питания // Радиоаматор. — 2013. — №4. — С.37-38.
  2. Кузнец Л.М., Соколов B.C. Узлы телевизионных приемников. — М.: Радио и связь, 1987.
  3. Григорьев О.П. и др. Транзисторы. Справ. -М.: Радио и связь, 1990.

Автор:   Святослав Бабын (UR5YDN), пгт Кельменцы, Черновицкой обл.

Источник: Радиоаматор №3,  2015

Возможно, вам это будет интересно:

meandr.org

ТРАНСФОРМАТОРЫ

   В этой статье мы поговорим о трансформаторах, устройствах способных повышать или понижать напряжение при переменном токе. Существуют различные по конструкции и предназначению трансформаторы. Например есть как однофазные, так и трехфазные. На фото изображен однофазный трансформатор:


Трансформатор однофазный

   Трансформатор напряжения соответственно будет называться повышающим, если на выходе со вторичной обмотки напряжение выше, чем в первичной, и понижающим, если, напряжение во вторичной обмотке ниже, чем в первичной. На рисунке ниже изображена схема работы трансформатора:

Принципиальная схема трансформатора

   Красным (на рисунке ниже) обозначена первичная обмотка, синим вторичная, также изображен сердечник трансформатора, собранный из пластин специальной электротехнической стали. Буквами U1 обозначено напряжение первичной обмотки. Буквами I1 обозначен ток первичной обмотки. U2 обозначено напряжение на вторичной обмотке, I2 ток во вторичной. В трансформаторе две или более обмоток индуктивно связаны. Также трансформаторы могут использоваться для гальванической развязки цепей.

Принцип работы трансформатора

Принцип действия трансформатора

   При подаче напряжения на первичную обмотку в ней наводится ЭДС самоиндукции. Силовые линии магнитного поля пронизывают не только ту катушку, которая наводит ток, но и расположенную на том же сердечнике вторую катушку (вторичную обмотку) и наводит также в ней ЭДС самоиндукции. Отношение числа витков первичной обмотки к вторичной называется Коэффициентом трансформации. Записывается это так:

  • U1 =напряжение первичной обмотки.
  • U2 = напряжение вторичной обмотки.
  • w1 = количество витков первичной обмотки.
  • w2 = количество витков вторичной обмотки.
  • кт = коэффициент трансформации.

Коэффициент трансформации — формула

   Если коэффициент трансформации меньше единицы, то трансформатор повышающий, если больше единицы, понижающий. Разберем на небольшом примере: w1 количество витков первичной обмотки равно условно равно 300, w2 количество витков вторичной обмотки равно 20. Делим 300 на 20, получаем 15. Число больше единицы, значит трансформатор понижающий. Допустим, мы мотали трансформатор с 220 вольт, на более низкое напряжение, и нам теперь нужно посчитать, какое будет напряжение на вторичной обмотке. Подставляем цифры: U2=U1\кт = 220\15 = 14.66 вольт. Напряжение на выходе с вторичной обмотки будет равно 14.66 вольт.

Трансформаторы на схемах

   Обозначается на принципиальных схемах трансформатор так:

Обозначение трансформатора на схемах

   На следующем рисунке изображен трансформатор с несколькими вторичными обмотками:

Трансформатор с двумя вторичными обмотками

   Цифрой «1» обозначена первичная обмотка (слева), цифрами 2 и 3 обозначены вторичные обмотки (справа).

Сварочные трансформаторы

   Существуют специальные сварочные трансформаторы. 

Сварочный трансформатор

   Сварочный трансформатор предназначен для сварки электрической дугой, он работает как понижающий трансформатор, снижая напряжение на вторичной обмотке, до необходимой величины для сварки. Напряжение вторичной обмотки бывает не более 80 Вольт. Сварочные трансформаторы рассчитаны на кратковременные замыкания выхода вторичной обмотки, при этом образуется электрическая дуга, и трансформатор при этом не выходит из строя, в отличие от силового трансформатора.  

Силовые трансформаторы

   Электроэнергия передается по высоковольтным линиям от генераторов, где она вырабатывается до высоковольтных подстанций потребителя, в целях сокращения потерь, при высоком напряжении равном 35-110 киловольт и выше. Перед тем, как мы сможем использовать эту энергию, её напряжение нужно понизить до 380 вольт, которое подводится к электрощитовым, находящимся в подвалах многоквартирных домов. Трехфазные трансформаторы обычно бывают рассчитаны на большую мощность. В электросетях на трансформаторных подстанциях стоят трансформаторы понижающие напряжение с 35 или 110 киловольт, до 6 или 10 киловольт, наверное все видели такие трансформаторы величиной с небольшой дом:

Фото высоковольтный трансформатор

   Трансформаторы с 6-10 киловольт на 380 вольт расположены вблизи потребителей. Такие трансформаторы стоят на трансформаторных подстанциях расположенных во многих дворах. Они поменьше размерами, но вместе с ВН (выключателями нагрузки) которые ставятся перед трансформатором и вводными автоматами и фидерами могут занимать двух этажное здание. 

Трансформатор 6 киловольт

   У трехфазных трансформаторов обмотки соединяются не так, как у однофазных трансформаторов. Они могут соединяться в звезду, треугольник и звезду с выведенной нейтралью. На следующем рисунке приведена как пример одна из схем соединения обмоток высокого напряжении и низкого напряжения трехфазного трансформатора:

Пример соединения обмоток силового трансформатора

   Трансформаторы существуют не только напряжения, но и тока. Такие трансформаторы применяют для безопасного измерения тока при высоком напряжении. Обозначаются на схемах трансформаторы тока следующим образом:

Изображение на схемах трансформатор тока

   На фото далее изображены именно такие трансформаторы тока:

Трансформатор тока — фото

   Существуют также, так называемые, автотрансформаторы. В этих трансформаторах обмотки имеют не только магнитную связь, но и электрическую. Так обозначается на схемах лабораторный автотрансформатор (ЛАТР):

Лабораторный автотрансформатор — изображение на схеме

   Используется ЛАТР таким образом, что включая в работу часть обмотки, с помощью регулятора, можно получить различные напряжения на выходе. Фотографию лабораторного автотрансформатора можно видеть ниже:

Фото ЛАТР

   В электротехнике существуют схемы безопасного включения ЛАТРа с гальванической развязкой с помощью трансформатора:

Безопасный ЛАТР изображение на схеме

   Для согласования сопротивления разных частей схемы служит согласующий трансформатор. Также находят применение измерительные трансформаторы для измерения очень больших или очень маленьких величин напряжения и тока.

Тороидальные трансформаторы

   Промышленность изготавливает и так называемые тороидальные трансформаторы. Один из таких изображен на фото: 

Фотография — тороидальный трансформатор

   Преимущества таких трансформаторов по сравнению с трансформаторами обычного исполнения заключаются в более высоком КПД, меньше звуковой дребезг железа при работе, низкие значения полей рассеяния и меньший размер и вес.

   Сердечники трансформаторов, в зависимости от конструкции могут быть различными, они набираются из пластин магнитомягкого материала, на рисунке ниже приведены примеры сердечников:

Сердечники трансформаторов — рисунок

   Вот в кратце и вся основная информация о трансформаторах в радиоэлектронике, более подробно разные частные случаи можно рассмотреть на форуме. Автор AKV.

   Форум по трансформаторам

   Обсудить статью ТРАНСФОРМАТОРЫ

radioskot.ru

Трансформаторы ТС-60 — В помощь радиолюбителю

Трансформаторы силовые, типа ТС-60, применялись для питания разнообразной бытовой радиоэлектронной аппаратуры. Номинальная мощность трансформаторов 60 ватт.
Сердечники трансформаторов ТС-60, могут быть как броневыми ШЛ, так и стержневыми ПЛ, изготовленными из стальной ленты марки Э-320, сечением 22х32. Попадаются стержневые трансформаторы ТС-60 и с сечением сердечника 16х32, так же броневые трансформаторы с сердечником из штампованных Ш-образных пластин УШ.

Необходимо иметь в виду, что приведённые здесь моточные данные, могут отличаться на имеющиеся у Вас трансформаторы,
в связи с изменениями ТУ, заводов изготовителей, прошествии времени и
прочих условий и их следует принимать, только как основу. При 
необходимости определить более точно количество витков обмоток
имеющегося у Вас трансформатора, намотайте дополнительную обмотку с
известным количеством витков, замерьте на ней напряжение и по полученным
данным просчитайте ваш трансформатор.

Трансформаторы силовые ТС-60, стержневые.

Трансформатор силовой ТС-60-1.

Рисунок 1. Внешний вид трансформатора ТС-60-1.

Трансформатор силовой ТС-60-1, разрабатывался для блоков питания бытовой ламповой радио-аппаратуры. Применялся в магнитофонах.
Сердечник трансформатора изначально изготавливался из Г-образных, штампованных пластин, размером 90х56х19 мм, толщина набора 33 мм (рисунок 1).
Схема трансформатора ТС-60-1 изображена на рисунке 2, моточные данные и электрические характеристики трансформатора приведены в таблице 1.

Рисунок 2. Схема трансформатора ТС-60-1.

Подключение к сети 220 вольт первичной обмотки трансформатора ТС-60-1 согласно схеме трансформатора. Анодные обмотки подключаются последовательно, накальные параллельно, можно их использоватьи раздельно. Выводы 4, 4′ экранные обмотки.

Таблица 1. Моточные данные трансформатора ТС-60-1.

NN обмотки

NN выводов

Число витков

Марка и диаметр провода, мм

Напряжение ном. В

Ток ном. А

Ia-Ia’
Iб-Iб’
II
II’
III
III’

1-2′
3-7′
5-10
5′-10′
11-12
11′-12′

430+430
319+319
803
803
46
46

ПЭВ-1 0,41
ПЭВ-1 0,41
ПЭВ-1 0,21
ПЭВ-1 0,21
ПЭВ-1 0,64
ПЭВ-1 0,64

127
93
115
115
6,5
6,5

0,2
0,2
0,15
0,15
1,5
1,5

Трансформатор силовой ТС-60-2.

Рисунок 3. Внешний вид трансформатора ТС-60-2.

Трансформатор силовой ТС-60-2, применялся для блоков питания различной бытовой полупроводниковой радио-аппаратуры.
Внешний вид трансформатора ТС-60-2 изображён на рисунке 3, схема трансформатора ТС-60-2 изображена на рисунке 4, моточные данные и электрические характеристики трансформатора приведены в таблице 2.

Рисунок 4. Схема трансформатора ТС-60-2.

Подключение к сети 220 вольт первичной обмотки трансформатора ТС-60-2 следующее;
220 вольт подключается к выводам 1 — 3′, перемычка при этом устанавливается на выводы 1′ — 3, можно и наоборот.
Так же могут выпускаться трансформаторы, с первичной обмоткой рассчитанной только на 220 вольт (может отсутствовать вывод 3). В таком случае 220 вольт подключается к выводам 1 и 1′.

Таблица 2. Моточные данные трансформатора ТС-60-2.

Сердечник

NN обмотки

NN выводов

Число витков

Марка и диаметр провода, мм

Напряжение ном. В

Ток ном. А

ПЛ22х32

Ia-Ia’
Iб-Iб’
II
II’
III
III’

1-1′
3-3′
5-6
5′-6′
7-8
7′-8′

412,5+412,5
305,5+305,5
210
210
76
76

ПЭВ-1 0,44
ПЭВ-1 0,34
ПЭВ-1 0,57
ПЭВ-1 0,57
ПЭВ-1 0,23
ПЭВ-1 0,23

127
93
32
32
11
11

0,2
0,2
1,0
1,0
0,15
0,15

Трансформатор ТС-60-3

Рисунок 5. Внешний вид трансформатора ТС-60-3.

Трансформатор ТС-60-3 разработан для питания полупроводниковой радио-аппаратуры и взаимозаменяем с трансформатором ТС-80-8.
Внешний вид трансформатора ТС-60-3 изображён на рисунке 5.
Первичная обмотка трансформатора ТС-60-3 выполнена своеобразно, и подключение её к сети 220 вольт отличается от других трансформаторов.
Напряжение сети 220 вольт подаётся к выводам 2 и 3 — на одной катушке, при этом нужно замкнуть между собой выводы 2′ и 3′ на другой катушке.
Схема трансформатора изображена на рисунке 6, моточные данные и электрические характеристики приведены в таблице 3.

Рисунок 6. Схема трансформатора ТС-60-3.

Таблица 3. Моточные данные и характеристики трансформатора ТС-60-3.

Сердечник

NN выводов

Число витков

Марка и диаметр провода, мм

Напряжение, ном. В

Ток, ном. А

ПЛМ22х32

1-2+2′-1′
3-5-8+8′-5′-3′
6-12+13′-11
11-13+12′-6′
7-9+9′-7

305,5+305,5
182-227,5+227,5-182
95,5+95,5
95,5+95,5
16,5+16,5

ПЭВ-1 0,34
ПЭВ-1 0,44
ПЭВ-1 0,6
ПЭВ-1 0,6
ПЭВ-1 0,4

93
127*
28
28
5,0

0,35
0,35
1,2
1,2
0.35

* — Напряжение указано для выводов 3-3′. Напряжение на выводах 3-5 = 28в, на выводах 5-5’= 70в.

Трансформаторы силовые ТС-60, броневые.

Трансформатор силовой ТС-60.

Рисунок 7. Внешний вид трансформатора ТС-60.

Броневой трансформатор ТС-60, применялся в блоке питания электрофона «Аккорд-001 стерео».
Он имеет отводы в первичной обмотке, для подключения сети 110, 127, 220 и 240 вольт и две вторичные обмотки. Одна с напряжениями 4,6 вольта, которая запитывает индикаторную лампочки, и вторая с напряжением 27-28 вольт, и с номинальным током нагрузки до 2,0-х ампер.
Схема броневого трансформатора ТС-60 изображена на рисунке 8, а моточные данные и электрические характеристики, приведены в таблице 4.

Рисунок 8. Схема трансформатора ТС-60.

Таблица 4. Моточные данные
трансформатора ТС-60.

Сердечник

NN обмотки

NN выводов

Число витков

Марка и диаметр провода, мм

Напряжение, В

Сопротивление постоянному току, Ом

УШ26х39

I
I
экран
II
III

1-2-3
3-4-5
6
7-8
9-10

389+60
329+70
100
18
101

ПЭЛ 0,44
ПЭЛ 0,33
ПЭЛ 0,33
ПЭЛ 0,33
ПЭЛ 1,0

110+17
93+20

4,6
27,7

6,9+1,2
11,2+2,6

0,85
0,45

vprl.ru

РадиоКот :: Импульсный блок питания (60Вт).

РадиоКот >Схемы >Питание >Блоки питания >

Импульсный блок питания (60Вт).

Схема представляет собой классический обратноходовый БП на базе ШИМ UC3842. Поскольку схема базовая, выходные параметры БП могут быть легко пересчитаны на необходимые. В качестве примера для рассмотрения выбран БП для ноутбука с питанием 20В 3А. При необходимости можно получить несколько напряжений, независимых или связанных.

Выходная мощность на открытом воздухе 60Вт (длительно). Зависит главным образом от параметров силового трансформатора. При их изменении можно получить выходную мощность до 100Вт в данном типоразмере сердечника. Рабочая частота блока выбрана 29кГц и может быть перестроена конденсатором С1. Блок питания рассчитан на неизменяющуюся или мало меняющуюся нагрузку, отсюда отсутствие стабилизации выходного напряжения, хотя оно стабильно при колебаниях сети 190…240вольт. БП работает без нагрузки, есть настраиваемая защита от к/з. КПД блока — 87%. Внешнего управления нет, но можно ввести с помощью оптопары или реле.

Силовой трансформатор (каркас с сердечником), выходной дроссель и дроссель по сети заимствованы с компьютерного БП. Первичная обмотка силового трансформатора содержит 60витков, обмотка на питание микросхемы — 10витков. Обе обмотки наматываются виток к витку проводом 0,5мм с одинарной межслойной изоляцией из фторопластовой ленты. Первичная и вторичная обмотки разделяются несколькими слоями изоляции. Вторичная обмотка пересчитывается из расчета 1,5вольта на виток. К примеру, 15вольтовая обмотка будет 10витков, 30вольтовая — 20 и т.д. Поскольку напряжение одного витка достаточно велико, при малых выходных напряжениях потребуется точная подстройка резистором R3 в пределах 15…30кОм.

Настройка
При необходимости получить несколько напряжений можно воспользоваться схемами (1), (2) или (3). Числа витков считаются отдельно для каждой обмотки в (1), (3), а (2) — иначе. Поскольку вторая обмотка является продолжением первой, то число витков второй обмотки определяется как W2=(U2-U1)/1.5, где 1.5 — напряжение одного витка. Резистор R7 определяет порог ограничения выходного тока БП, а также максимальный ток стока силового транзистора. Рекомендуется выбирать максимальный ток стока не более 1/3 паспортного на данный транзистор. Ток можно высчитать по формуле I(Ампер)=1/R7(Ом).

Сборка
Силовой транзистор и выпрямительный диод во вторичной цепи устанавливаются на радиаторы. Их площадь не приводится, т.к. для каждого варианта исполнения (в корпусе, без корпуса, высокое выходное напряжение, низкое, и.т.д.) площадь будет отличаться. Необходимую площадь радиатора можно установить экспериментально, по температуре радиатора во время работы. Фланцы деталей не должны нагреваться выше 70градусов. Силовой транзистор устанавливается через изолирующую прокладку, диод — без неё.

ВНИМАНИЕ!!!
!!! Соблюдайте указанные значения напряжений конденсаторов и мощностей резисторов, а также фазировку обмоток трансформатора. При неверной фазировке блок питания заведется, но мощности не отдаст.

!!! Не касайтесь стока (фланца) силового транзистора при работающем БП!!! На стоке присутствует выброс напряжения до 500вольт.

Замена элементов.
Вместо 3N80 можно применить BUZ90, IRFBC40 и другие. Диод D3 — КД636, КД213, BYV28 на напряжение не менее 3Uвых и на соответствующий ток.

Запуск
Блок заводится через 2-3 секунды после подачи сетевого напряжения. Для защиты от выгорания элементов при неверном монтаже первый запуск БП производится через мощный резистор 100 Ом 50Вт, включенный перед сетевым выпрямителем. Также желательно перед первым запуском заменить сглаживающий конденсатор после моста на меньшую емкость (около 10…22мкФ 400В). Блок включают на несколько секунд, потом выключают и оценивают нагрев силовых элементов. Далее время работы постепенно увеличивают, и в случае удачных запусков блок включается напрямую без резистора со штатным конденсатором.

Ну и последнее.
Описываемый БП собран в корпусе МастерКит BOX G-010. В нем держит нагрузку 40Вт, на большей мощности необходимо позаботиться о дополнительном охлаждении. В случае выхода БП из строя вылетает Q1, R7, 3842, R6, могут погореть C3 и R5.

Вопросы как обычно складываем тут.


Как вам эта статья?

Заработало ли это устройство у вас?


Эти статьи вам тоже могут пригодиться:

www.radiokot.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о