Электронный трансформатор схема. Электронный трансформатор: устройство, схема и доработка

Как устроен электронный трансформатор. Каковы преимущества электронных трансформаторов перед обычными. Как доработать и увеличить мощность электронного трансформатора для питания автомобильной электроники. Какие меры предосторожности нужно соблюдать при работе с электронными трансформаторами.

Содержание

Что такое электронный трансформатор и его преимущества

Электронный трансформатор (ЭТ) — это компактный импульсный блок питания, предназначенный для питания галогенных ламп напряжением 12 В. В отличие от обычных трансформаторов на электротехнической стали, ЭТ имеет ряд существенных преимуществ:

  • Компактные размеры и малый вес — в 5-10 раз меньше аналогичного по мощности обычного трансформатора
  • Низкая стоимость за счет экономии меди и стали
  • Высокий КПД — до 95%
  • Стабильная работа в широком диапазоне входных напряжений — 100-270 В
  • Встроенная защита от коротких замыканий и перегрузок (в большинстве моделей)

Благодаря этим преимуществам электронные трансформаторы широко применяются в современной бытовой электронике и радиоаппаратуре. Они также представляют большой интерес для радиолюбителей как основа для создания компактных блоков питания.


Устройство и принцип работы электронного трансформатора

Типовая схема электронного трансформатора включает следующие основные узлы:

  • Входной выпрямитель и фильтр
  • Генератор на двух ключевых транзисторах
  • Импульсный трансформатор на ферритовом сердечнике
  • Выходной выпрямитель и фильтр

Принцип работы ЭТ основан на преобразовании постоянного напряжения в переменное высокой частоты (20-50 кГц), его трансформации и последующем выпрямлении. Высокая рабочая частота позволяет использовать компактный трансформатор на ферритовом сердечнике.

Схема типового электронного трансформатора

Рассмотрим схему типового китайского электронного трансформатора EET200A65 мощностью 200 Вт:

[Здесь можно разместить изображение схемы]

Основные элементы схемы:

  • VD1-VD4 — входной выпрямительный мост
  • C1, C2 — конденсаторы полумоста
  • VT1, VT2 — ключевые транзисторы
  • T1 — импульсный трансформатор
  • T2 — трансформатор обратной связи

Схема работает как двухтактный автогенератор на частоте около 30 кГц. Выходное напряжение снимается непосредственно с вторичной обмотки трансформатора T1.


Доработка электронного трансформатора для питания автомобильной электроники

Для использования ЭТ в качестве источника питания автомобильной магнитолы или радиостанции требуется его доработка. Основные этапы:

  1. Добавление сглаживающего конденсатора на выходе входного выпрямителя
  2. Установка выходного выпрямителя и фильтра
  3. Добавление нагрузочного резистора для обеспечения запуска
  4. Корректировка выходного напряжения путем подбора числа витков вторичной обмотки

Схема доработанного электронного трансформатора:

[Здесь можно разместить изображение доработанной схемы]

Увеличение мощности электронного трансформатора

Для увеличения выходной мощности ЭТ можно выполнить следующие модификации:

  • Замена входного выпрямителя на более мощный
  • Увеличение емкости конденсаторов полумоста
  • Замена ключевых транзисторов на более мощные (например, MJE13009 вместо MJE13007)
  • Перемотка вторичной обмотки трансформатора проводом большего сечения
  • Улучшение охлаждения ключевых транзисторов

При правильном подходе мощность типового ЭТ можно увеличить в 1.5-2 раза. Однако следует помнить, что это повышает риск выхода устройства из строя.


Меры предосторожности при работе с электронными трансформаторами

При работе с ЭТ необходимо соблюдать следующие меры безопасности:

  • Не касаться платы во время работы устройства
  • Не допускать короткого замыкания на выходе
  • Обеспечить хорошее охлаждение силовых элементов
  • Использовать качественные комплектующие при доработке
  • Не превышать максимальную расчетную мощность

Помните, что ЭТ работает с высоким напряжением и может представлять опасность при неправильном обращении. При отсутствии опыта лучше обратиться к специалисту.

Применение электронных трансформаторов в радиолюбительской практике

Электронные трансформаторы находят широкое применение в радиолюбительской практике для создания:

  • Блоков питания для автомобильной электроники
  • Источников питания для аудиоусилителей
  • Лабораторных блоков питания
  • Зарядных устройств для аккумуляторов
  • Источников питания для светодиодного освещения

Благодаря компактности, низкой стоимости и хорошим электрическим характеристикам, ЭТ часто оказываются оптимальным выбором для создания источников питания мощностью до 200-300 Вт.


Заключение

Электронные трансформаторы представляют собой современную и эффективную альтернативу обычным трансформаторам на электротехнической стали. При правильном подходе к доработке и эксплуатации они позволяют создавать компактные и недорогие источники питания для различных радиолюбительских конструкций. Однако следует помнить о необходимости соблюдения мер безопасности при работе с этими устройствами.


СХЕМА ТРАНСФОРМАТОРА


   Обычные трансформаторы на 220 вольт, в силу своих больших размеров, веса и дороговизны производства, постепенно вытесняются лёгкими и надёжными электронными трансформаторами, обеспечивающими значительный ток при размерах меньше пачки сигарет. Как правило все они китайского производства, пусть даже на коробке и написано «Сделано в Германии». Принципиальная схема представляет из себя автогенератор, запускающийся только при подключении нагрузки (лампы).

Схема электронного трансформатора

   К достоинствам этих трансформаторов, прежде всего, следует отнести их малые габариты и вес, что позволяет устанавливать их практически где угодно. Некоторые модели современных осветительных приборов, рассчитанные на работу с галогенными лампами, содержат встроенные электронные трансформаторы, иногда даже по несколько штук. Такая схема применяется, например, в люстрах. Известны варианты, когда электронные трансформаторы устанавливаются в мебели для устройства внутренней подсветки полок и вешалок.

Схема подключения в сеть

   Для устройства освещения помещений трансформаторы могут устанавливаться за подвесным потолком или за гипсокартонными плитами стенных покрытий в непосредственной близости от галогенных ламп. При этом длина соединительных проводов между трансформатором и лампой должна быть не более метра, что обусловлено большими токами, а также высокочастотной составляющей выходного напряжения такого трансформатора. Индуктивное сопротивление провода увеличивается с увеличением частоты, а также его длины. В основном длина и определяет индуктивность провода. При этом общая мощность подключенных ламп, не должна превышать указанную на этикетке электронного трансформатора. Для повышения надежности всей системы в целом лучше, если мощность ламп будет, ниже на 20% мощности трансформатора.

   Схема преобразователя в том виде, как она есть, достаточно проста и не содержит никаких «излишеств». После выпрямительного моста не предусмотрено даже просто конденсатора для сглаживания пульсаций выпрямленного сетевого напряжения. Выходное напряжение прямо с выходной обмотки трансформатора также безо всяких фильтров подается прямо на нагрузку. Отсутствуют цепи стабилизации выходного напряжения и защиты, поэтому при коротком замыкании в цепи нагрузки сгорают сразу несколько элементов. И несмотря на такое несовершенство, схема ЭТ себя вполне оправдывает при использовании его в штатном режиме — для питания постоянной нагрузки, например галогенных ламп. Простота схемы обуславливает ее дешевизну и широкую распространенность.


Поделитесь полезными схемами

УСТРОЙСТВО РЕЗЕРВНОГО ПИТАНИЯ

   Простое самодельное устройство для резервного электропитания маломощной батареечной аппаратуры, требующей бесперебойного обеспечения напряжением.


ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ГЕНЕРАТОР ИЗ БАЛЛАСТА

    Внутри энергосберегалки есть электронная схема — балласт. Балласт — это высоковольтный преобразователь, он предназначен для повышения сетевых 220 вольт до 1000 вольт (нужное напряжение, для питания лампы). На выходе балласта опасное напряжение, потому во время опытов следует соблюдать предельную осторожность.  



FM УСИЛИТЕЛЬ НА 100 ВАТТ

     Принципиальная схема экспериментального экстремального усилителя для автомобильного модулятора, превращающая его в мощную радиостанцию.


САМОДЕЛЬНЫЙ ПРОСТОЙ ТЕРМОРЕГУЛЯТОР
   Работа устройства. Напряжение на управляющем электроде 1 задается с помощью делителя R1, R2 и R4. В качестве R4 используется терморезистор с отрицательным ТКС, поэтому при нагревании его сопротивление уменьшается.

Увеличиваем мощность электронного трансформатора в 10 раз


Приветствую, Самоделкины!
Сегодня мы будем выжимать пол киловатта чистой мощности от вот этой простой схемы:

Внимание! Данный материал предназначен исключительно для ознакомительных целей. Автор не рекомендует повторять увиденное, особенно если вы только начали увлекаться электроникой. При работе с высоким напряжением всегда соблюдайте правила безопасности. Не дотрагивайтесь устройства (платы) во время работы. При проведении наладочных работ убедитесь, что устройство отключено от сети.

Автором данной самоделки является AKA KASYAN. Перед вами классическая схема электронного трансформатора для офисных низковольтных галогенных ламп — полумостовой автогенераторный импульсный источник питания. Имеем 2 трансформатора: силовой и трансформатор обратной связи.



Мощность схемы зависит от некоторых компонентов: входного выпрямителя, силовых ключей, емкостей полу моста и силового импульсного трансформатора.

Если заменить их, грубо говоря, на более мощные, то удастся добиться большей выходной мощности в целом. Активными компонентами нашей схемы являются транзисторы — это высоковольтные ключи обратной проводимости.


Запуск схемы осуществляется симметричным динистором DB3.

Самые ходовые бюджетные и мощные высоковольтные транзисторы, которые известны автору, это MJE13009, их он и будет использовать.

Но схема не сияет высоким КПД. Одной пары ключей для наших целей может быть недостаточно, поэтому в схему добавлена вторая пара. В итоге получилось вот это:

Мощные низкоомные резисторы в эмиторных цепях транзисторов являются выравнивающими, помогают равномерно нагрузить все транзисторы.

Силовой трансформатор тороидальный, был намотан очень давно для какого-то проекта. Габаритная мощность такого трансформатора более 1 кВт.


Так как преобразователь автогенераторного типа, а рабочая частота сильно зависит от некоторых параметров и крайне нестабильна, точно рассчитать силовой трансформатор дело нелегкое, но примерный расчет можно сделать по специализированным программам зная начальную частоту преобразователя с небольшой нагрузкой, в данном случае это 22 кГц.

В программе расчета выбираем полумостовую топологию и указываем остальные данные.


Намоточные данные своего трансформатора автор приводить не стал. Сами понимаете, у вас наверняка будет другой сердечник, и параметры намотки будут иными.
Диодный мост.

Это у нас 10-ти амперная сборка с обратным напряжением 1000В, греется, но не сильно. При долговременной работе стоит установить его на радиатор.


Трансформатор обратной связи, ферритовое колечко, размеры прилагаются:



Это колечко автор выдрал из блока питания компьютера, но тут просьба быть более внимательными, такие кольца стоят по входной части блока питания на линии 220В, а не на выходе. Желто-белые, зелено-синие и прочие кольца, которые стоят на выходе блока питания, сделаны из порошкового железа и для наших целей не подойдут. Нам нужно именно ферритовое кольцо.

Автор использовал также и иные ферритовые кольца с проницаемости от 1500 до 3000, работали без нареканий.


Базовые обмотки идентичны и содержат по 3 витка проводом 0,5 мм. Обмотка обратной связи всего 1 не полный виток проводом 1,25 мм.


У многих возникают вопросы связанные с фазировкой обмоток трансформатора обратной связи. Если начало и конец обмоток перепутать, то ничего не заработает. Автор неоднократно рассказывал и показывал в своих предыдущих проектах, как все подключается, но вопросы все равно возникают, поэтому если кто решит повторить, просто собираете все по плате из архива.

Ну и внимательно посмотрите на эти фото:

Естественно и на схеме и на плате точками отмечены начала всех обмоток.

Силовые транзисторы устанавливают на общий теплоотвод. Изолируют их подложки, например, слюдяной прокладкой или более современным теплопроводящим изолирующим материалом.


Ну как бы все готово, можно протестировать. Такие опыты лучше проводить во дворе, поскольку предугадать, когда схема жахнет невозможно. И вообще, в нашем деле никогда нельзя быть уверенным, что собранная и налаженная конструкция заработает так, как нужно, ведь китайские пакости в виде поддельных транзисторов или диодного мостика никто не отменял.

Меры предосторожности. Первый запуск всегда делается через страховочную лампу на 40-60Вт, 220В.


Никогда, ни при каких обстоятельствах не дотрагивайтесь платы во время работы! Никогда не замыкаете выход электронного трансформатора, он попросту взорвется, так как схема не имеет никаких защит помимо входного предохранителя, но тот как назло сгорает только после того, как лопнут силовые транзисторы.

Напряжение на выходе нашего трансформатора переменное. Автор выпрямил в нечистую постоянку для более менее адекватных замеров, но в выпрямителе естественно у нас будут дополнительные потери. Сам выпрямитель STTH6003. Под корпусом 2 мощных диода по 30А соединенных с общим катодом. Такие применяются в сварочных инверторах.


Устанавливаем выпрямитель на радиатор и в добрый путь.

Нагружать трансформатор будем старыми добрыми и чертовски мощными лампами от кинопроектора и еще чем-нибудь.

Так как эти лампы в холодном состоянии имеют очень малое сопротивление нити накала, а следовательно, в начальный момент будут потреблять от нашего блока питания токи гораздо больше номинального, к входу схемы прицепим мощный термистор, он ограничит ток пока лампы не разогреются.


Долго включать блок питания не будем, так как силовые транзисторы у нас совсем без охлаждения. Максимум, что удалось получить с такой нагрузкой — это 460-470Вт чистой выходной мощности.

Учитывая потери в ваттметре, а также в выпрямителе и на проводах, думаю, что ни у кого не возникнет сомнений, что 0,5кВт схема выдаст. Сама схемка очень простая, не самая капризная, а нагрузочная способность, можно сказать, на высоте. Но повторять ее, особенно начинающим радиолюбителям, не рекомендуется, несмотря на то, что такие схематические решения используются в промышленных блоках питания для офисных низковольтных галогенных ламп.


Можно ли увеличить мощность схемы еще больше? В теории можно. Но не зря эту схему не используют в блоках питания с мощностью более 250-300Вт. Для такой простой полумостовой схемы это предел.

На этом все. Благодарю за внимание. До новых встреч!

Видео:


Источник (Source) Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

cxema.org — Переделка электронного трансформатора

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

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

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

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

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

Доработка №1


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

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

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

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

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

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

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

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

Доработка №2


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

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

Доработка №3


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

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

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

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

Конденсаторы полумоста заменяем на 0,5мкФ, в штатной схеме они имеют емкость 0,22 мкФ. Биполярные ключи MJE13007 заменяем на MJE13009.

Силовая обмотка трансформатора содержит 8 витков, намотка делалась 5-ю жилами провода 0,7мм, таким образом, имеем в первичке провод с общим сечением 3,5мм.

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

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

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

Продолжаем нашу переделку электронного трансформатора, дополнив схему выпрямителем и фильтром.

Дросселя намотаны на кольцах из порошкового железа (сняты от компьютерного БП), состоят из 5-8 витков. Намотку удобно сделать сразу 5-ю жилами провода с диаметром 0,4-0,6мм каждая жила.

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

АКА КАСЬЯН

Мощный электронный сетевой трансформатор для магнитолы и радиостанции на 12В

Промышленно выпускается много достаточно качественной аппаратуры дляэксплуатации в автомобиле, это и автомобильные магнитолы, и автомобильные радиостанции, а так же и другая аппаратура. Вся эта техника рассчитана на питание от достаточно мощного источника постоянного тока напряжением 10-16V (номинальное значение 13V).

При желании пользоваться такой аппаратурой стационарно возникает проблема с питанием от электросети, так как нужен достаточно мощный источник постоянного напряжения в пределах 10-16V.

К сожалению, в продаже найти что-то более или менее подходящее сложно, потому что на такое напряжение продаются в основном только маломощные блоки в виде сетевой вилки, у которых на выходе есть разъем, аналогичный тому, что в «прикуривателе» автомобиля. Эти блоки предназначены для питания маломощной автомобильной аппаратуры вроде видеорегистраторов, и для питания автомагнитолы или радиостанции они никак не годятся.

Однако, в продаже есть большой выбор источников питания для низковольтных галогенных ламп, так называемых «электронных трансформаторов». Они бывают разной мощности, но для питания современной автомагнитолы или автомобильной радиостанции нужно брать «электронный трансформатор» мощностью не ниже 170-200W.

Непосредственно для питания автомобильной аппаратуры использовать «электронный трансформатор» невозможно, потому что на его выходе переменное напряжение, состоящее из искаженных полуволн сетевого напряжения, заполненных высокочастотными импульсами. Кроме того, «электронный трансформатор» работает только под нагрузкой, не имея режима холостого хода (без нагрузки на его выходе нет напряжения).

Электронный трансформатор ЕЕТ200А65

Выбор пал на «Электронный трансформатор» ЕЕТ200А65 китайского производства. На рисунке 1 показана его схема, которую я срисовал с его печатной платы. Позиционные номера деталей на схеме указал произвольно (на плате были подписаны только конденсаторы С1 и С2).

Рис.1. Принципиальная схема китайского электронного трансформатора ЕЕТ200А65.

Конечно, к самой схеме есть немало претензий, одно только то, как выполнено параллельное включение транзисторов вызывает много вопросов… Но, следует признать, что устройство работает, не перегревается, и выдает примерно то, что он него и требуется. Так, что производителей «учить уму-разуму» я не буду. Лучше скорее перейду к делу.

И так, нужно чтобы на выходе было постоянное напряжение в пределах от 10 до 16V, причем, и на холостом ходу тоже.

Доделка электронного трансформатора

Переделанная схема показана на рисунке 2, все новые детали на ней обозначены с буквой «Д» («добавлено»). Прежде всего, нужно устранить пульсации сетевого напряжения на выходе сетевого выпрямителя на диодах VD1-VD4.

Для этого нужно вход сделать так, как это сделано в типовых импульсных блоках питания аудио и видеотехники, то есть, на выходе выпрямителя нужно включить сглаживающий электролитический конденсатор. На рисунке 2 это СД1 емкостью 100 mF на напряжение 400V.

Рис.2. Схема добавления выпрямителя к электронному трансформатору.

Включение конденсатора такой большой емкости очень благоприятно сказывается на работе источника питания, но в момент включения в сеть возникает импульс тока на его зарядку, достаточный для того, чтобы повредить выпрямительные диоды. Чтобы ограничить этот ток последовательно схеме включен резистор RД1, это низкоомный проволочный резистор мощностью не ниже 5W.

Далее, нужно выпрямить выходное напряжение, для этого напряжение с вторичной обмотки трансформатора Т1 подано на мостовой выпрямитель VDД1. На его выходе включен сглаживающий конденсатор СД2.

Но, схема на холостом ходу, или при небольшой нагрузке, например, когда питаемая аппаратура работает в режиме «Stand-By», или на минимальной громкости, в режиме с минимальным потреблением мощности, работать не будет.

Чтобы запустить блок питания на любой мощности нагрузки нужно его «подгрузить» чем-то достаточно мощным. Ничего лучше лампочки для освещения салона автомобиля, мне в голову не пришло (это лампа Н1). Кстати, её можно использовать как сигнальную лампу включенного состояния блока питания.

В результате получился достаточно хороший блок питания, единственным недостатком которого было выходное постоянное напряжение около 18-20V. Понизить его просто, нужно отмотать один виток с обмотки 2 трансформатора Т1. Просто, опаять из платы один конец, и смотать один виток, затем припаять обратно. Это очень легко сделать.

Попцов Г. РК-2016-03.

Электронный трансформатор подключение двигателя 24в. Зу для аккумуляторов из электронного трансформатора

Стандартные трансформаторы, собранные на электротехнической стали, давно уже не используются в современной электронной радиоаппаратуре. Все без исключения современные телевизоры, компьютеры, музыкальные центры и ресиверы имеют электронные трансформаторы в блоках питания. Причин тут несколько:

Экономия . При нынешних ценах на медь и сталь, гораздо дешевле установить небольшую плату с десятком деталей и маленьким импульсным трансформатором на ферритовом сердечнике.

Габариты . Аналогичный по мощности электронный трансформатор будет иметь размер в 5 раз меньше, и на столько же меньший вес.

Стабильность . В ЭТ чаще всего уже встроена защита от замыканий и перегрузок по току (кроме дешёвых китайских), а диапазон входных напряжений составляет 100-270 вольт. Согласитесь — ни один обычный трансформатор не даст стабильности выходных напряжений при таком разбросе питания.

Поэтому не удивительно, что и радиолюбители стали всё чаще использовать эти импульсные преобразователи напряжения для питания своих самодельных конструкций. Как правило, такие ЭТ выпускают на напряжение 12В, но повысить или понизить его, а так-же добавить ещё несколько дополнительных напряжений (например при создании двухполярного источника питания УНЧ), можно домотав несколько витков на ферритовом кольце.



И вам не придётся тратить сотни метров провода, так как в отличии от обычного трансформатора на железе, здесь идёт примерно 1 виток на вольт. А в более мощных электронных трансформаторах пол витка и менее — смотрите на фото ниже, где показаны 60-ти и 160-ти ваттные трансформаторы.



В первом случае 12-ти вольтовая обмотка содержит 12 витков, а во втором всего 6. Следовательно чтоб получить допуустим 300 вольт выходного напряжения (для питания лампового усилителя), нужно будет домотать всего 150 витков. Если надо получить меньшее напряжение, чем 12В — делаем отвод от штатной обмотки. Типовая :


Только следует учесть, что большинство таких импульсных трансформаторов не запускаются с током нагрузки менее 1А. Для различных моделей минимальный ток может отличаться. А здесь читайте подробнее о доработках китайских ЭТ , позволяющих запускаться им даже при малых токах и не боятся КЗ.



О мощности электронных трансформаторов. Не слишком доверяйте написанному на корпусе ЭТ. Если он маркирован, как трансформатор 160 ватт, то уже при 100 ваттах нагрев будет такой, что возникнет риск выхода из строя выходных ключевых транзисторов. Поэтому мысленно делите её пополам. Или ставьте транзисторы на нормальные радиаторы не забывая про термопасту.



Цены на электронные трансформаторы сравнимы с аналогичными на железе. Так ЭТ 160 ватт стоит в нашем магазине электротоваров 5 долларов, а более слабый ЭТ на 60 ватт — 3 доллара. В общем единственным недостатком электронных трансформаторов можно считать повышенный уровень ВЧ помех и меньшую надёжность в работе. Если вы его спалили — чинить нет смысла, вероятность удачного ремонта не высока (если конечно проблема не в предохранителе на входе 220В). Дешевле просто купить новый.

Обсудить статью ТРАНСФОРМАТОР ЭЛЕКТРОННЫЙ ПОНИЖАЮЩИЙ

Электронный трансформатор является сетевым импульсным блоком питания с весьма хорошими показателями. Такие блоки питания лишены защиты от КЗ на выходе, но эту недоработку можно исправить. Сегодня решил представить весь процесс увеличения мощности электронных трансформаторов для галогенных ламп. Китайский ЭТ с мощностью 150 ватт, мы превратим в мощный ИБП, который может быть использован практически для любых целей. Вторичная обмотка импульсного трансформатора, в моем случае содержит всего один виток. Обмотка намотана 10-ю жилами провода 0,5мм. Блок питания умощнен до 300 ватт, следовательно, его можно использовать для НЧ, таких как Холтон, Ланзар, Маршалл Лич и т.п. При желании, можно на основе такого ИБП собрать мощный лабораторный блок питания. Мы знаем, что многие ИБП такого типа не включаются без нагрузки, такой недостаток имеют электронные трансформаторы Tashibra с мощностью 105 ватт.

Наша схема не имеет такого недостатка, схема заводится без нагрузки и может работать с маломощными нагрузками (светодиоды и т.п.). Для умощнения нужно сделать несколько переделок. Нужно перемотать импульсный трансформатор, подобрать конденсаторы полумоста, заменить диоды в выпрямителе и использовать более мощные ключи. В моем случае использованы диоды на полтора ампера, которые я не заменил, но обязательно замените на любые диоды с обратным напряжением не менее 400 Вольт и с током 2 Ампер и более.


Для начала давайте переделаем импульсный трансформатор. На плате можно увидеть кольцевой трансформатор с двумя обмотками, обе обмотки нужно снять. Затем берем еще одно аналогичное кольцо (снял с такого же блока) и склеиваем их. Сетевая обмотка состоит из 90 витков, витки растянуты по всему кольцу.



Диаметр провода, которым намотана обмотка 0,5…0,7мм. Далее уже мотаем вторичную обмотку. Один виток дает полтора вольта, к примеру — для получения 12 Вольт выходного напряжения, обмотка должна содержать 8 витков (но бывают и другие значения).



Далее заменяем конденсаторы полумоста. В стандартной схеме использованы конденсаторы 0,22мкФ 630 Вольт, которые были заменены на 0,5мкФ 400 Вольт. Силовые ключи использованы серии MJE13007, которые были заменены на более мощные — MJE13009.



На этом переделка почти завершена и можно уже подключить в сеть 220 Вольт. После проверки работоспособности схемы идем дальше. Дополняем ИБП сетевого напряжения. Фильтр содержит из дросселей и сглаживающего конденсатора. Электролитический конденсатор подбирается с расчетом 1мкФ на 1 Вольт, для наших 300 Ватт подбираем конденсатор с емкостью 300мкФ с минимальным напряжением 400 Вольт. Дальше приступаем к дросселям. Дроссель у меня использован готовый, был выпаян с другого ИБП. Дроссель имеет две отдельные обмотки по 30 витков провода 0,4мм.



На входе питания можно поставить предохранитель, но в моем случае он уже был на плате. Предохранитель подбирают на 1,25 — 1,5Ампер. Вот теперь все готово, уже можно дополнить схему выпрямителем на выходе и сглаживающими фильтрами. Если планируете собрать на основе такого ИБП зарядное устройство для автомобильного аккумулятора, то на выходе хватит и одного мощного диода шоттки. К числу таких диодов относится мощный импульсный диод серии STPR40, который достаточно часто применяется в компьютерных блоках питания. Ток указанного диода 20Ампер, но для 300 ваттного блока питания и 20 Ампер маловато. Не беда! Дело в том, что указанный диод содержит в себе два аналогичных диода на 20 Ампер, нужно всего лишь подключить два крайних вывода корпуса друг к другу. Теперь у нас есть полноценный диод на 40 Ампер. Диод нужно будет установить на достаточно большой теплоотвод, поскольку последний будет перегреваться достаточно сильно, возможно понадобится небольшой кулер.

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

Технические характеристики TASCHIBRA TRA25

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


Схема электронного трансформатора


Подробнее схему можно посмотреть . Список деталей для изготовления:

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

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


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



Динистор DB3 и его характеристика:

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


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

Электронные трансформаторы начали входить в моду совсем недавно. По сути, он является импульсным блоком питания, который предназначен для понижения сетевых 220 Вольт до 12 Вольт. Такие трансформаторы применяются для питания галогенных ламп 12 Вольт. Мощность выпускаемых ЭТ на сегодня 20-250 Ватт. Конструкции почти у всех схем подобного рода схожи друг с другом. Это простой полумостовой инвертор, достаточно нестабильный в работе. Схемы лишены защиты от КЗ на выходе импульсного трансформатора. Еще одним недостатком схемы является то, что генерация происходит только тогда, когда на вторичную обмотку трансформатора подключают нагрузку определенной величины. Я решил написать статью, поскольку считаю, что ЭТ может быть использован в радиолюбительских конструкциях в качестве источника питания, если внести некоторые простые альтернативные решения в схему ЭТ. Суть переделки — дополнить схему защитой от КЗ и заставить ЭТ включаться при подаче сетевого напряжения и без лампочки на выходе. На самом деле переделка достаточно проста и не требует особых навыков в электронике. Схема показана ниже, красным — изменения.

На плате ЭТ мы можем увидеть два трансформатора — основной (силовой) и трансформатор ОС. Трансформатор ОС содержит 3 отдельные обмотки. Две из них являются базовыми обмотками силовых ключей и состоят из 3-х витков. На этом же трансформаторе есть еще одна обмотка, которая состоит всего из одного витка. Эта обмотка последовательно подключена к сетевой обмотке импульсного трансформатора. Именно эту обмотку нужно снять и заменить перемычкой. Дальше нужно поискать резистор с сопротивлением 3-8 Ом (от его величины зависит срабатывания защиты от КЗ). Затем берем провод диаметром 0,4-0,6мм и мотаем два витка на на импульсном трансформаторе, затем 1 виток на трансформаторе ОС. Резистор ОС подбираем с мощностью от 1 до 10 ватт, он будет нагреваться, и достаточно сильно. В моем случае использован проволочный резистор с сопротивлением 6,2 Ом, но не советую использовать их, поскольку проволока имеет некоторую индуктивность, что может повлиять на дальнейшую работу схемы, хотя точно сказать не могу — время покажет.



При КЗ на выходе тут же сработает защита. Дело в том, что ток во вторичной обмотке импульсного трансформатора, а также и на обмотках трансформатора ОС резко спадет, это приведет к запиранию ключевых транзисторов. Для сглаживания сетевых помех на входе питания установлен дроссель, который был выпаян от другого ИБП. После диодного моста желательно установить электролитический конденсатор с напряжением не менее 400 Вольт, емкость подобрать исходя от расчета 1мкФ на 1 ватт.



Но даже после переделки, не стоит замыкать выходную обмотку трансформатора более 5 секунд, поскольку силовые ключи будут греться и могут выйти из строя. Переделанный таким образом импульсный БП включится без выходной нагрузки вообще. При КЗ на выходе генерация срывается, но схема не пострадает. Обычный же ЭТ при замыкании выхода, просто мгновенно сгорает:



Продолжая экспериментировать с блоками электронных трансформаторов для питания галогенных ламп, можно доработать сам импульсный трансформатор, например для получения повышенного двухполярного напряжения для питания автомобильного усилителя.



Трансформатор в ИБП галогенных ламп выполнен на ферритовом кольце, и по виду с этого кольца можно выжимать нужные ватты. С кольца были сняты все заводские обмотки и на их место были намотаны новые. Трансформатор на выходе должен обеспечивать двухполярное напряжение — 60 вольт на плечо.



Для намотки трансформатора использовался провод от китайских обычных железных трансформаторов (входили в комплект приставки сега). Провод — 0,4 мм. Первичная обмотка — мотается 14-ю жилами, сначала 5 витков по всему кольцу, провод не отрезаем! После намотки 5 витков делаем отвод, скручиваем провод и мотаем еще 5. Такое решение избавит от трудной фазировки обмоток. Первичная обмотка готова.



Вторичка мотается также. Обмотка состоит из 9-ти жил того же провода, одно плечо состоит из 20 витков, тоже мотается по всему каркасу, затем отвод и мотаем еще 20 витков.



Для очищения лака я просто поджег провода зажигалкой, затем очистил их монтажным ножом и вытер кончики растворителем. Должен сказать — работает великолепно! На выходе получил требуемые 65 вольт. В дальнейших статьях мы рассмотрим варианты такого рода, а также добавим выпрямитель на выходе, превращая ЭТ в полноценный импульсный блок питания, который может быть использован практически для любых целей.

Работа трансформатора сроится на преобразовании тока от сети с напряжением 220 В. Устройства делятся по количеству фаз, а также показателю перегрузки. На рынке представлены модификации однофазного и двухфазного типов. Параметр перегрузки тока колеблется от 3 до 10 А. При необходимости можно сделать электронный трансформатор своими руками. Однако для этого в первую очередь важно ознакомиться с устройством модели.

Схема модели

Схема электронного 12В предполагает использование пропускного реле. Непосредственно обмотка применяется с фильтром. Для повышения тактовой частоты в цепи имеются конденсаторы. Выпускаются они открытого и закрытого типа. У однофазных модификаций используются выпрямители. Указанные элементы необходимы для повышения проводимости тока.

В среднем чувствительность у моделей равна 10 мВ. При помощи расширителей решаются проблемы с перегрузками в сети. Если рассматривать двухфазную модификацию, то у нее используется тиристор. Указанный элемент, как правило, устанавливается с резисторами. Емкость их в среднем равна 15 пФ. Уровень проводимости тока в данном случае зависит от загруженности реле.


Как сделать самостоятельно?

Сделать своими руками можно легко. Для этого важно использовать проводное реле. Расширитель для него целесообразно подбирать импульсного типа. Для увеличения параметра чувствительности устройства используются конденсаторы. Многие специалисты рекомендуют резисторы устанавливать с изоляторами.

Для решения проблем со скачками напряжения припаиваются фильтры. Если рассматривать самодельную однофазную модель, то модулятор целесообразнее подбирать на 20 Вт. Выходное сопротивление в цепи трансформатора должно составлять 55 Ом. Непосредственно для подключения устройства припаиваются выходные контакты.

Устройства с конденсаторным резистором

Схема электронного трансформатора для 12В предполагает использование проводного реле. В данном случае резисторы устанавливаются за обкладкой. Как правило, модуляторы используются открытого типа. Также схема электронного трансформатора для галогенных ламп 12В включает выпрямители, которые подбираются с фильтрами.

Для решения проблем с коммутацией необходимы усилители. Параметр выходного сопротивления в среднем составляет 45 Ом. Проводимость тока, как правило, не превышает 10 мк. Если рассматривать однофазную модификацию, то у нее имеется триггер. Некоторые специалисты для увеличения проводимости используют триггеры. Однако в данном случае значительно повышаются тепловые потери.


Трансформаторы с регулятором

Трансформатор 220-12 В с регулятором устроен довольно просто. Реле в данном случае стандартно используется проводного типа. Непосредственно регулятор устанавливается с модулятором. Для решения проблем с обратной полярностью имеется кенотрон. Использоваться он может с обкладкой или без нее.

Триггер в данном случае подсоединяется через проводники. Указанные элементы способны работать только с импульсными расширителями. В среднем параметр проводимости у трансформаторов данного типа не превышает 12 мк. Также важно отметить, что показатель отрицательного сопротивления зависит от чувствительности модулятора. Как правило, он не превышает 45 Ом.


Использование проводных стабилизаторов

Трансформатор 220-12 В с проводным стабилизатором встречается очень редко. Для нормальной работы устройства необходимо качественное реле. Показатель отрицательного сопротивления составляет в среднем 50 Ом. Стабилизатор в данном случае фиксируется на модуляторе. Указанный элемент в первую очередь предназначен для понижения тактовой частоты.

Тепловые потери при этом у трансформатора незначительные. Однако важно отметить, что на триггер оказывается большое давление. Некоторые эксперты в сложившейся ситуации рекомендуют использовать емкостные фильтры. Продаются они с проводником и без него.

Модели с диодным мостом

Трансформатор (12 Вольт) данного типа производится на базе селективных триггеров. Показатель порогового сопротивления у моделей в среднем равняется 35 Ом. Для решения проблем с понижением частоты устанавливаются трансиверы. Непосредственно диодные мосты используются с различной проводимостью. Если рассматривать однофазные модификации, то в этом случае резисторы подбираются на две обкладки. Показатель проводимости не превышает 8 мк.

Тетроды у трансформаторов позволяют значительно повысить чувствительность реле. Модификации с усилителями встречаются очень редко. Основной проблемой трансформаторов данного типа является отрицательная полярность. Возникает она вследствие повышения температуры реле. Чтобы исправить ситуацию, многие эксперты рекомендуют использовать триггеры с проводниками.


Модель Taschibra

Схема электронного трансформатора для галогенных ламп 12В включает в себя триггер на две обкладки. Реле у модели используется проводного типа. Для решения проблем с пониженной частотностью применяются расширители. Всего у модели имеются три конденсатора. Таким образом, проблемы с перегрузкой в сети возникают редко. В среднем параметр выходного сопротивления держится на уровне 50 Ом. Как утверждают специалисты, выходное напряжение на трансформаторе не должно превышать 30 Вт. В среднем чувствительность модулятора составляет 5,5 мк. Однако в данном случае важно учитывать загруженность расширителя.

Устройство RET251C

Указанный электронный трансформатор для ламп производится с выходным переходником. Расширитель у модели имеется дипольного типа. Всего в устройстве установлены три конденсатора. Резистор применяется для решения проблем с отрицательной полярностью. Конденсаторы у модели перегреваются редко. Непосредственно модулятор подсоединяется через резистор. Всего у модели установлены два тиристора. В первую очередь они отвечают за параметр выходного напряжения. Также тиристоры призваны обеспечивать стабильную работу расширителя.


Трансформатор GET 03

Трансформатор (12 Вольт) указанной серии пользуется большой популярность. Всего у модели имеются два резистора. Находятся они рядом с модулятором. Если говорить про показатели, то важно отметить, что частота модификации равняется 55 Гц. Подключение устройства осуществляется через выходной переходник.

Расширитель подобран с изолятором. С целью решения проблем с отрицательной полярностью используются два конденсатора. Регулятор в представленной модификации отсутствует. Показатель проводимости трансформатора составляет 4,5 мк. Выходное напряжение колеблется в районе 12 В.

Устройство ELTR-70

Указанный электронный трансформатор 12В включает в себя два проходных тиристора. Отличительной особенностью модификации считается высокая тактовая частота. Таким образом, процесс преобразования тока осуществятся без скачков напряжения. Расширитель у модели используется без обкладки.


Для понижения чувствительности имеется триггер. Установлен он стандартно селективного типа. Показатель отрицательного сопротивления составляет 40 Ом. Для однофазной модификации это считается нормальным. Также важно отметить, что устройства подключаются через выходной переходник.

Модель ELTR-60

Это трансформатор выделяет высокой стабильностью напряжения. Относится модель к однофазным устройствам. Конденсатор у него используется с высокой проводимостью. Проблемы с отрицательной полярностью решаются за счет расширителя. Он установлен за модулятором. Регулятор в представленном трансформаторе отсутствует. Всего у модели используются два резистора. Емкость у них составляет 4,5 пФ. Если верить специалистам, то перегрев элементов наблюдается очень редко. Выходное напряжение на реле равно строго 12 В.

Трансформаторы TRA110

Указанные трансформаторы работают от проходного реле. Расширители у модели используются разной емкости. В среднем показатель выходного сопротивления трансформатора составляет 40 Ом. Относится модель к двухфазным модификациям. Показатель пороговой частоты у нее равен 55 Гц. В данном случае резисторы используются дипольного типа. Всего у модели имеются два конденсатора. Для стабилизации частоты во время работы устройства действует модулятор. Проводники у модели припаяны с высокой проводимостью.

Каталог радиолюбительских схем. Как стабилизировать «электронный трансформатор»

Каталог радиолюбительских схем. Как стабилизировать «электронный трансформатор»

Как стабилизировать «электронный трансформатор»

А.Е. Шуфотинский г. Кривой Рог
РА 1’2010
Как известно, «электронный трансформатор» оправдывает свое название. Величина эффективного напряжения на выходе почти линейно зависит от входного напряжения, и этот факт не позволяет использовать возможности низковольтных нагрузок в полной мере, в том числе и галогеновых ламп, но это поправимо.
В схему самого «электронного трансформатора» на выходе сетевого моста нужно добавить оксидный конденсатор С доп (рис.1) емкостью (в микрофарадах) примерно соответствующей мощности будущего устройства (в ваттах). Если мощность будущего устройства больше мощности исходного, то желательно заменить транзисторы более мощными и снабдить их радиаторами. Индуктивность L1 представляет собой катушку из нескольких витков обмоточного провода на ферритовом стержневом магнитопроводе диаметром 4…10 мм. Если вторичную обмотку трансформатора перемотать (или добавить такую же), можно использовать диодную спарку, например, СТВ-34.
Напряжение устройства без обратной связи должно быть примерно вдвое больше необходимого стабилизированного, а величина последнего ограничена только способностями быстродействующих диодов.
В роли «электронного трансформатора» может выступать преобразователь отработанной энергосберегающей лампы или электронный балласт (известно, что колбы у них выходят со строя значительно чаще), причем мощность последней может быть много меньше мощности будущего блока питания, надо только заменить резонансный дроссель трансформатором и установить (если нужно) транзисторы на радиаторы, а конденсатор С доп там уже есть.
Первый способ — внешняя стабилизация (рис.1). Компенсация изменения напряжения на выходе от входного напряжения и величины нагрузки производится с помощью симисторного регулятора. При мощности устройства не более 100 Вт, можно обойтись без симистора VS1, подключив фазовый регулятор DA1 непосредственно в разрыв сетевого провода, а при использовании «начинки» от лампы, нет необходимости в термисторе TR1. Магнитопроводом трансформатора может служить ферритовое кольцо, ферритовый горшок или магнитопровод ТВС (без зазора).


Негативом устройства является его недостаточное быстродействие, которое зависит, в первую очередь, от емкости СЗ, но если использовать стабилизатор в качестве зарядного устройства (и как стабилизатор тока, и как стабилизатор напряжения — для ускоренной зарядки аккумуляторов) или как источник высокого напряжения (для люстры Чижевского), то этот недостаток не мешает. Надо заметить, что конденсатор СЗ довольно критичная деталь — при недостаточной емкости устройство ведет себя непредсказуемо и даже возбуждается, а при большой — заметно «тормозит», при наладке, возможно, понадобится зашунтировать его резистором величиной несколько килоом.
Несмотря на относительную сложность устройства, у него есть неоспоримое преимущество: можно обойтись без вмешательства в схему самого электронного трансформатора, да и в роли модернизируемого последнего можно использовать обычный трансформатор и даже «черный ящик», питаемый от сети и выдающий какое-то напряжение любой формы.
Второй способ — внутренняя стабилизация (рис.2). Обратная связь вводится непосредственно в «электронный трансформатор»: на магнитопровод управляющего трансформатора Т1 наматывают дополнительную обмотку из , 4-6 витков (как правило, место для этого есть), которую подключают к основным электродам оптронного симистора, а сигнал обратной связи (аналогично вышеописанной схеме) подают на фотодиод симистора. Можно для этой цели применить и обычный симистор, но у него заметная асимметричность входной характеристики, поэтому требуется тщательный подбор прибора.
Третий способ (рис.3). Вместо симистора лучше использовать пару встречно-последовательно-включенных полевых транзисторов со встроенными диодами.
Описанные схемы обладают весьма высокой стабильностью, как по питающему напряжению, так и по току нагрузки. Для построения многоканальных блоков питания эти схемы тоже подходят: один канал (питающий самые ответственные каскады) контролируем обратной связью, а остальные (даже очень мощные) «пляшут» вокруг него.
Если мощность будущего блока питания невелика, вместо термистора ТR1 можно использовать ставшие ненужными резонансные дроссели из схем энергосберегающих ламп, которые, кроме ограничения зарядного тока, вместе с конденсаторами С1 и С2 (рис.2) послужат фильтрами радиопомех.
Все схемы электронных трансформаторов и электронных балластов строятся по схемам с обратной связью по току, поэтому их нельзя использовать с минимальной нагрузкой, так как они не запускаются. Чтобы использовать модернизированные схемы с малой нагрузкой, нужно организовать обратную связь по напряжению (рис.4), используя ту же обмотку управляющего трансформатора и намотав дополнительную обмотку (3-6 витков) на силовой трансформатор. В этом случае, кроме расширения возможностей блока питания, появляется очень ценное качество устройства — защита от перегрузок и коротких замыканий на выходе — при резком уменьшении напряжения на вторичных обмотках трансформатора срываются колебания автогенератора. После устранения нарушения, устройство, как правило, возобновляет свою работу автоматически.
Первое включение устройства необходимо производить при выведенном потенциометре обратной связи — движок внизу (по схеме), через лампу накаливания 220 В/25 Вт. Если лампа не
загорится в полный накал, то все в порядке — можно включать без нее (если источник маломощный, то лампа светиться не должна вообще).
На рис.5 показана практическая схема мощного (порядка 200 Вт, что далеко не предел) блока питания, основой которого служит электронный трансформатор мощностью всего 50 Вт.


Заменены только диодный мост, транзисторы и тороидальный трансформатор более мощными. Транзисторы установлены на радиаторы с площадью поверхности 100 кв. см каждый, диодная спарка — на радиаторе с площадью поверхности 200 см2. На схеме не отображен второй канал (не регулируемый), который можно назвать условно стабилизированный. Цепочка R7C7 служит для защиты от перенапряжения при отсутствии нагрузки. С помощью подстроенного резистора R6 производят точную установку выходного напряжения.
Входной дроссель L1 представляет собой 5 витков спаренного изолированного гибкого провода, намотанного на ферритовом кольце с наружным диаметром 12 мм. Трансформатор Т1 намотан на ферритовом кольце с наружным диаметром 10 мм и содержит соответственно 3, 3, 9 и 5 витков монтажного изолированного провода. Трансформатор Т2 намотан на магнитопроводе от ТВС-110ПЦ15 (без зазора), первичная обмотка содержит 50 витков гибкого изолированного провода сечением 0,5 кв. мм. Вторичные обмотки тоже можно намотать гибким изолированным проводом подходящего сечения (в данном случае — 2×4 и 7 витков провода сечением 2,5 кв. мм). С тем же успехом в качестве Т2 можно применить ферритовое кольцо (например, два сложенных вместе размерами 45x28x8 мм) или ферритовый горшок диаметром 48 мм.


Характеристики устройства показаны на рис.6, а (зависимость выходного напряжения от входного) и на рис.6, б (зависимость выходного напряжения от тока нагрузки). Пунктиром обозначено напряжение второго канала. Для уменьшения уровня пульсаций на выходе устройства (на частоте регулирования канала обратной связи) можно добавить еще одно звено LC-фильтра на выходе (рис.4). Для желающих повторить конструкцию необходимо напомнить о безопасности: схема имеет гальваническую связь с сетью — любые манипуляции с паяльником производят после отключения от сети, а потенциометр обязательно должен быть с изолированной ручкой.
Литература
1.  Цибульский В. Экономичный блок питания // Радио. -1981.-№10. -С.56.
2.  Барабошкин Д. Усовершенствованный экономичный блок питания // Радио. — 1985. — №6. -С.51.
3.  Нечаев    И.    Регуляторы мощности на КР1182ПМ1 // Радио. — 2000. — №3. — С.53.
4.  Титаренко А. «Сага» о регуляторах мощности//Радиоаматор. — 2002. — №2. — С.39.
5. Справочный лист «Оптотриаки» // Радиоаматор. — 2003. -№1.-С.ЗО.
6.  Гайно Е., Москатов Е. Импульсный источник питания // Радио. — 2005. — №3. — С.30.

Источник материала





Электронные трансформаторы. Схемы, фото, обзоры

РадиоКот >Статьи >

Электронные трансформаторы. Схемы, фото, обзоры

Электронные трансформаторы для галогенных ламп (ЭТ) – не теряющая актуальности тема как среди бывалых, так и очень посредственных радиолюбителей. И это не удивительно, ведь они весьма просты, надежны, компактны, легко поддаются доработке и усовершенствованию, чем существенно расширяют сферу применения. А в связи с массовым переходом светотехники на светодиодные технологии ЭТ морально устарели и сильно упали в цене, что, как по мне, стало чуть ли не главным их преимуществом в радиолюбительской практике.

Про ЭТ есть много различной информации относительно преимуществ и недостатков, устройства, принципа работы, доработки, модернизации и т.д. А вот найти нужную схему, особенно качественных устройств, или приобрести блок с нужной комплектацией бывает весьма проблематично. Поэтому в этой статье я решил изложить фото, срисованные схемы с моточными данными и краткие обзоры тех устройств, которые попадались (попадутся) мне в руки, а в следующей статье планирую описать несколько вариантов переделок конкретных ЭТ из этой темы.

Все ЭТ для наглядности я условно делю на три группы:

  1. Дешевые ЭТ или «типичный Китай». Как правило только базовая схема из самых дешевых элементов. Зачастую сильно греются, низкий КПД, при незначительном перегрузе или КЗ сгорают. Иногда попадается «фабричный Китай», отличающийся более качественными деталями, но все равно далекий от совершенства. Самый распространенный вид ЭТ на рынке и в обиходе.
  2. Хорошие ЭТ. Главное отличие от дешевых — наличие защиты от перегрузки (КЗ). Надежно держат нагрузку вплоть до срабатывания защиты (обычно до 120-150%). Комплектация дополнительными элементами: фильтрами, защитами, радиаторами происходит в произвольном порядке.
  3. Качественные ЭТ, отвечающие высоким европейским требованиям. Хорошо продуманны, комплектуются по максимуму: хорошим теплоотводом, всеми видами защит, плавным пуском галогенок, входными и внутренними фильтрами, демпферными, а иногда и снабберными цепями.

Теперь давайте перейдем к самим ЭТ. Для удобства они отсортированы по выходной мощности в порядке возрастания.

 

1. ЭТ мощностью до 60 Вт.

1.1. L&B

 

 

1.2. Tashibra

 

Два вышеизложенные ЭТ – типичные представители самого дешевого Китая. Схема, как видите, типовая и широко распространенная в интернете.

 

1.3. Horoz HL370

 

 

Фабричный Китай. Хорошо держит номинальную нагрузку, греется не сильно.

 

1.4. Relco Minifox 60 PFS-RN1362

А вот представитель хорошего ЭТ итальянского производства, оснащенный скромным входным фильтром и защитами от перегрузки, перенапряжения и перегрева. Силовые транзисторы выбраны с запасом по мощности, поэтому не требуют радиаторов.

 

2. ЭТ мощностью 105 Вт.

2.1. Horoz HL371

Подобный вышеизложенной модели Horoz HL370 (п.1.3.) фабричный Китай.

 

2.2. Feron TRA110-105W

На фото две версии: слева более старая (2010 г.в.) – фабричный Китай, справа более новая (2013 г.в.), удешевленная до типичного Китая.

 

2.3. Feron ET105

Подобный Feron TRA110-105W (п.2.2.) фабричный Китай. К сожалению фото платы не сохранилось.

 

2.4. Brilux BZE-105

Подобный Relco Minifox 60 PFS-RN1362 (п.1.4.) хороший ЭТ.

 

3. ЭТ мощностью 150 Вт.

3.1. Buko BK452

Удешевленный до фабричного Китая ЭТ, в который не впаяли модуль защиты от перегрузки (КЗ). А так, блок весьма неплох по форме и содержанию.

 

3.2. Horoz HL375 (HL376, HL377)

А вот и представитель качественных ЭТ с весьма богатой комплектацией. Сразу кидается в глаза шикарный входной двухкаскадный фильтр, мощные парные силовые ключи с объемным радиатором, защиты от перегруза (КЗ), перегрева и двойная защита от перенапряжения. Данная модель знаменательна еще и тем, что является флагманской для последующих: HL376 (200W) и HL377 (250W). Отличия отмечены на схеме красным цветом.

 

3.3. Vossloh Schwabe EST 150/12.645

Очень качественный ЭТ от всемирно известного немецкого производителя. Компактный, хорошо продуманный, мощный блок с элементной базой от лучших европейских фирм.

 

3.4. Vossloh Schwabe EST 150/12.622

Не менее качественная, более новая версия предыдущей модели (EST 150/12.645), отличающаяся большей компактностью и некоторыми схемными решениями.

 

3.5. Brilux BZ-150B (Kengo Lighting SET150CS)

Пожалуй, самый качественный ЭТ, который мне попадался. Очень хорошо продуманный блок на очень богатой элементной базе. Отличается от подобной модели Kengo Lighting SET150CS только трансформатором связи, который чуть меньше размером (10х6х4мм) с количеством витков 8+8+1. Уникальность этих ЭТ состоит в двухступенчатой защите от перегрузки (КЗ), первая из которых самовосстанавливающаяся, настроена на плавный пуск галогенных ламп и легкий перегруз (до 30-50%), а вторая – блокирующая, срабатывает при перегрузе более 60% и требующая перезагрузки блока (кратковременное отключение с последующим включением). Также примечательностью является довольно большой силовой трансформатор, габаритная мощность которого позволяет выжимать с него до 400-500 Вт.

Мне лично в руки не попадались, но видел на фото подобные модели в том же корпусе и с тем же набором элементов на 210Вт и 250Вт.

 

4. ЭТ мощностью 200-210 Вт.

4.1. Feron TRA110-200W (250W)

Подобный Feron TRA110-105W (п.2.2.) фабричный Китай. Наверное, лучший в своем классе блок, рассчитанный с большим запасом мощности, а посему является флагманской моделью для абсолютно идентичного Feron TRA110-250W, выполненного в таком же корпусе.

 

4.2. Delux ELTR-210W

По максимуму удешевленный, немного топорный ЭТ с множеством не впаянных деталей и теплоотводом силовых ключей на общий радиатор через кусочки электрокартона, который можно отнести к хорошим только из-за наличия защиты от перегруза.

 

4.3. Светкомплект EK210

Согласно электронной начинке подобный предыдущему Delux ELTR-210W (п.4.2.) хороший ЭТ с силовыми ключами в корпусе TO-247 и двухступенчатой защитой от перегруза (КЗ), не смотря на которую достался сгоревшим, причем практически полностью, вместе с модулями защиты (отчего отсутствуют фото). После полного восстановления при подключении нагрузки близкой к максимальной снова сгорел. Поэтому ничего толкового про этот ЭТ сказать не могу. Возможно брак, а возможно и плохо продуман.

 

4.4. Kanlux SET210-N

Без лишних слов довольно качественный, хорошо продуманный и очень компактный ЭТ.

 

ЭТ мощностью 200Вт можно также найти в п.3.2.

 

5. ЭТ мощностью 250 Вт и более.

5.1. Lemanso TRA25 250W

Типичный Китай. Та же общеизвестная Tashibra или жалкое подобие Feron TRA110-200W (п.4.1.). Даже не смотря на мощные спаренные ключи с трудом держит заявленные характеристики. Плата досталась искореженная, без корпуса, посему фото оных отсутствует.

 

5.2. Asia Elex GD-9928 250W

По сути усовершенствованная до хорошего ЭТ модель TRA110-200W (п.4.1.). До половины залита в корпусе теплопроводным компаундом, что значительно усложняет его разборку. Если такой попадется и потребуется разборка, поставьте его в морозилку на несколько часов, а после в темпе отламывайте по кусочкам застывший компауд, пока он не нагрелся и снова не стал вязким.

Следующая по мощности модель Asia Elex GD-9928 300W имеет идентичный корпус и схему.

 

ЭТ мощностью 250Вт можно также найти в п.3.2. и п.4.1.

 

Ну вот, пожалуй, и все ЭТ на сегодняшний момент. В заключение опишу некоторые нюансы, особенности и дам парочку советов.

Многие производители, особенно дешевых ЭТ, выпускают данную продукцию под разными названиями (брендами, типами) используя одну и ту же схему (корпус). Поэтому при поиске схемы следует более обращать внимание на ее подобность, нежели на название (тип) устройства.

Определить по корпусу качество ЭТ практически невозможно, поскольку, как видно на некоторых фото, модель может быть недоукомплектованной (с отсутствующими деталями).

Корпуса хороших и качественных моделей как правило выполнены из качественного пластика и разбираются довольно легко. Дешевые нередко скрепляются заклепками, а иногда и склеиваются.

Если после разборки определение качества ЭТ затруднительно, обратите внимание на печатную плату – дешевые обычно монтируются на гетинаксе, качественные – на текстолите, хорошие, как правило, тоже на текстолите, но бывают и редкие исключения. Про многое скажет и количество (объем, плотность) радиодеталей. Индуктивные фильтра в дешевых ЭТ всегда отсутствуют.

Также в дешевых ЭТ теплоотвод силовых транзисторов либо полностью отсутствует, либо выполнен на корпус (металлический) через электрокартон или ПВХ пленку. В качественных и многих хороших ЭТ он выполнен на объемном радиаторе, который обычно изнутри плотно прилегает к корпусу, также используя его для рассеивания тепла.

Присутствие защиты от перегрузки (КЗ) можно определить по наличию хотя-бы одного дополнительного маломощного транзистора и низковольтного электролитического конденсатора на плате.

Если планируется приобретение ЭТ, то обратите внимание, что есть много флагманских моделей, которые по цене обойдутся дешевле, чем их «более мощные» копии.

Жизненных и творческих всем успехов.

Файлы:
Фотография

Все вопросы в Форум.


Как вам эта статья?

Заработало ли это устройство у вас?

Анализ схем типичного электронного трансформатора

Схема самозапускающегося полумостового генератора
В этом посте я проведу анализ конструкции базового электронного трансформатора, обычно используемого для обеспечения питания 12 В для галогенного освещения. Конкретно конструкция общей схемы самозапускающегося полумостового генератора . Я не буду вдаваться в фактическое вычисление значений компонентов, но подробнее остановлюсь на том, почему схема устроена так, как она есть, и о назначении каждого компонента в схеме.Глядя на окончательную схему схемы, довольно сложно, но это действительно элегантно простая схема для объяснения. Понимание этого откроет для вас целый мир, поскольку вы увидите элементы этой схемы, встроенные во многие другие схемы, например, внутренние для управления светодиодами и CFL . К концу этого поста вы должны быть знакомы с конструктивными особенностями этой конкретной схемы.


Содержание
Базовый обзор электронного трансформатора

Что такое H-мост и для чего он нужен?

Что такое полумостовая схема?

Как работает схема полумоста?

Как работает осциллятор?

Как инициализируется или запускается генератор?

Что такое мостовой выпрямитель?

Зачем нужен шумовой фильтр и для чего он нужен?

Дополнительные защитные элементы


Базовый обзор электронного трансформатора
В моем предыдущем посте Трансформаторы, электронные трансформаторы и импульсные источники питания я обсуждал их различия и коснулся каждой из их операций.Полезно понять, в чем их отличия, хотя бы для того, чтобы защититься от давления продавца, «делающего все по-крупному».

Есть много способов генерировать более высокую частоту, но наиболее часто используемый метод — это элегантная схема, называемая схемой самозапускающегося полумостового генератора. Основными активными компонентами являются два силовых транзистора, которые попеременно переключают выпрямленную сеть через выходной трансформатор. Расположение транзисторов — отсюда и название «полумост».Это только одна сторона H-моста, а на другой — два конденсатора. Вот блок-схема, показывающая схему черного ящика внутренних рабочих строительных блоков электронного трансформатора. Я взял на себя смелость добавить гиперссылки на компоненты в диаграмме. Если вы не можете дождаться и хотите перейти к конкретному разделу этой статьи, щелкните нужный блок.

Модель корпуса электронного трансформатора

Не паникуйте! «Самозапускающаяся схема полумостового генератора» — это элегантно простая схема, которая в слегка измененных формах используется во многих ситуациях, например, в электронных балластах для люминесцентных ламп.Если вы сможете следовать следующей логике в сообщении ниже, вы сможете ошеломить своих друзей своими обширными знаниями. Но будьте осторожны, не используйте эти новые знания на инженерах-электронщиках, поскольку они, вероятно, будут достаточно заинтересованы, чтобы задавать неудобные вопросы, потенциально разрушающие иллюзию, которую вы только что создали.

Что такое H-мост и для чего он нужен?

Понимание работы схемы «H-мост» упростит понимание схемы «полумоста».К счастью, это очень простая концепция. По сути, он используется как метод управления двигателем постоянного тока (DC) вперед и назад с помощью устройства переключения от одностороннего источника постоянного тока. Буква «H» в H-мосте не является аббревиатурой или аббревиатурой, а является буквальным обозначением схемы подключения. Как вы можете видеть ниже, он немного похож на заглавную букву «H». По сути, это четыре переключателя, которые позволяют пропускать ток через нагрузку, чаще всего двигатель постоянного тока. Я считаю, что причина использования термина «мост» в его названии заключается в том, что он находится между положительной и отрицательной шинами питания постоянного тока.

Н-мостовая схема с 4 переключателями и двигателем постоянного тока

Эта компоновка позволяет переключать постоянный ток, позволяя двигателю вращаться вперед и назад. Каждый переключатель должен переключаться в противоположных парах, чтобы изменить путь тока через двигатель, как показано на схемах ниже.

Путь тока через пары переключателей, позволяющих управлять направлением двигателя

Итак, никакой драмы! Вместо использования механических переключателей, таких как реле, можно использовать твердотельные переключатели, такие как транзисторы, расположенные таким же образом.

  • Твердотельное состояние означает, что это физический компонент без движущихся частей.
Поскольку эта схема будет использоваться для питания трансформатора, который используется для питания галогена низкого напряжения, я также покажу на следующих схемах замененный двигатель схематическим изображением трансформатора и электрической лампочки. H-мост был разработан для передачи высокого тока через двигатель постоянного тока, что позволяет ему работать в обоих направлениях. Нетрудно понять, как эту схему можно использовать для управления трансформатором, поскольку трансформатор требует переменного тока.
H Мостовая схема с твердотельными переключателями с разными нагрузками

Схема моста H объясняется только в этом посте, но она предлагает больше преимуществ, чем просто запуск двигателя постоянного тока вперед и назад, например, индуктивный разрыв, но объяснение этого выходит за рамки этого поста.

Что такое полумостовая схема?

Энергетические потребности трансформатора намного скромнее, и из-за сочетания дешевизны и эффекта ограничения энергии, которая может проходить через трансформатор, два полупроводниковых переключателя на основе транзистора могут быть заменены конденсаторами.Поскольку это уже не полная буква «H», она теперь называется «полумостовой» схемой.

Схема полумостовой схемы с выходным трансформатором и светом

Эта компоновка имеет дополнительный эффект: два переключателя, а не четыре.

  • Он предотвращает повреждение транзисторов, когда цепь не колеблется, поскольку другой конец трансформатора подключен к двум конденсаторам, которые естественным образом блокируют путь постоянного тока.

  • Он останавливает чрезмерное потребление тока, поскольку между шинами питания нет пути постоянного тока.

  • Избыточная неиспользованная энергия в трансформаторе перерабатывается в крышки и не пытается повредить транзисторы.
  • Емкость конденсаторов достаточно велика, чтобы удерживать энергию любого одного цикла, и поэтому не вызывает проблем с нелинейным выпрямленным коэффициентом мощности нагрузки.
    • Я написал статью о коэффициенте мощности и объяснил два типа коэффициента мощности.Тип коэффициента мощности электронного трансформатора — это нелинейная выпрямленная нагрузка, при которой наблюдается скачок мощности, вызывающий чрезмерные гармоники. Поскольку емкость мала, а зарядка и разрядка происходят в каждом цикле с частотой от 20 000 до 100 000 Гц, этот коэффициент мощности практически не поддается обнаружению.

    Как работает полумостовая схема?

    Я сделал следующие диаграммы, чтобы проиллюстрировать, как ток проходит через трансформатор, когда транзисторы переключаются поочередно.Для этого объяснения нас интересуют только два состояния.

    1. Один, когда биполярный транзистор T1 выключен, а T2 включен.

    2. Другое состояние — это виза.
    Путь тока через полумост во время работы
    1. В момент непосредственно перед включением транзистора T2 мы должны предположить, что конденсатор C2 будет заряжен, а конденсатор C1 разряжен.Также транзистор Т1 включен и проводит ток. Когда транзистор T2 включается, транзистор T1 также переходит в состояние разомкнутой цепи (выключено) и больше не может проводить ток. Напряжение на стороне транзистора трансформатора падает до отрицательной шины постоянного напряжения (достаточно близко). Это заставляет конденсатор C1, который ранее был разряжен, заряжаться, так как теперь на нем появляется постоянное напряжение. Одновременно конденсатор C2, который ранее был заряжен, теперь разряжается, но снова через трансформатор.В результате через трансформатор будет проходить ток, равный току заряда и разряда, см. Первую диаграмму выше. Стрелки показывают путь тока в цепи.

    2. После того, как конденсатор C1 заряжен, а C2 разряжен. Транзистор T2 размыкается, останавливая ток, и T1 включается, позволяя току проходить через него. Это изменение заставит транзисторную сторону трансформатора перейти от отрицательной шины питания постоянного тока к положительной шине питания постоянного тока (достаточно близко).Это означает, что конденсатор С2, который ранее был разряжен, начнет заряжаться. Когда напряжение между C1 и C2 возрастает, заряженный конденсатор C1 должен будет разрядить свою энергию, посылая ток обратно к источнику постоянного тока (см. Вторую диаграмму выше). Результатом этого разряда является протекание тока от конденсатора C1 через транзистор T1. В результате ток, протекающий через трансформатор, представляет собой сумму зарядного и разрядного токов через C2 и C1 соответственно, см. Вторую диаграмму выше.На этом этапе мы готовы вернуться к исходной точке, так как конденсатор C2 будет заряжен, а конденсатор C1 разряжен.

    Как описано в моем предыдущем посте, энергия, содержащаяся в магнитном потоке каждого цикла, крошечная по сравнению со стандартным силовым трансформатором. Мощность достигается за счет существенно более высокой частоты передачи. Следовательно, коэффициент мощности индуктивного типа (вызванный остаточным магнитным потоком) также очень мал, и, как правило, электронный трансформатор можно безопасно использовать с диммером по задней кромке.Обычно это означает, что его можно использовать со всеми диммерами.
    • Обязательно соблюдайте инструкции производителя относительно выбора диммеров.

    Выбор C1 и C2 следует рассматривать в свете того, что выходной трансформатор является индуктором и, следовательно, имеет свойство, называемое «реактивное сопротивление». Это свойство может быть воспринято как стремление катушки индуктивности поддерживать уровень тока, проходящего через нее, поэтому он не хочет меняться.
    • Это фактически вызвано созданием и схлопыванием магнитного потока.Как описано в моем предыдущем посте о трансформаторах, этот поток является временным накопителем энергии. Будьте уверены, у индуктора нет эмоций.

    Если транзисторы не изменяются в идеальном согласии, может быть точка, в которой выходной трансформатор на мгновение подключается к высокому сопротивлению с одной стороны. Из-за свойства сопротивления это позволит напряжению внезапно измениться на трансформаторе, поскольку он пытается поддерживать ток, проходящий через него. В таком случае напряжение между конденсаторами C1 и C2 может быть больше или меньше, чем напряжение на шине питания постоянного тока источника постоянного тока, что фактически вызывает суперположительное или отрицательное напряжение в этом узле.Это означает, что при выборе физической конструкции конденсатора для C1 и C2 необходимо учитывать ситуацию, когда полярность напряжения меняется на обратную.
    • Электролитические конденсаторы — плохой выбор, поскольку они не выдерживают обратного напряжения. Обычно выбирается керамический или полиэфирный колпачок с комфортным номинальным напряжением 400 В (при условии, что сеть переменного тока 240 В).

    Из-за того же свойства реактивного сопротивления существует также опасность того, что трансформатор может попытаться запустить биполярные транзисторы в обратном направлении, поэтому для защиты от этого потенциального риска в схему часто добавляются диоды обратного хода.На схеме ниже D1 и D2 — обратные диоды.
    • У ранних электронных трансформаторов их не было, но я заметил, что они чаще встречаются в более поздних моделях.
    Полумост с дополнительными обратными диодами

    Принцип их работы таков: если напряжение трансформатора становится суперположительным или отрицательным между транзисторами T1 и T2, будет альтернативный безопасный токопроводящий путь через эти диоды.Я заметил, что эти обратные диоды являются обычным явлением, если вы ищете в Интернете схемы электронных трансформаторов, но C1 и C2 должны смягчать переход T1 и T2, если они выбраны правильно. Поэтому для следующего анализа схемы я не включил их в свои схемы.

    • Когда я говорю «суперположительное» или «отрицательное», я имею в виду, что напряжение поднялось выше или ниже соответствующих шин постоянного напряжения. Это фактически означало бы, что ток пытается пройти через транзистор в обратном направлении.Диод установлен в обратном направлении по сравнению с источником постоянного тока, но на самом деле это правильное направление, позволяющее этому постороннему току и, следовательно, возрастающему напряжению, обходить транзистор.

    Как работает осциллятор?

    Транзисторы управляются отрицательной обратной связью, что создает генератор с малым числом компонентов. Такое устройство обратной связи является причиной того, что его называют «автоколебательным» или, точнее, «автогенератором».«Эта конструкция используется для создания поля в трансформаторе для переключения базы на транзисторе, таким образом изменяя его состояние. Первоначально это было бы через дополнительные обмотки на основном выходном силовом трансформаторе. Поскольку требуется лишь крошечный ток и простота , второй крошечный тороид используется только с одним витком на первичной обмотке. См. схему ниже.

    Полумост, подсвечивающий компоненты автогенератора второй миниатюрный тороидальный трансформатор, используемый для создания переключения.Маленькая точка на схеме представляет направление обмотки и, следовательно, ток, протекающий через тороидальный трансформатор TR2, относительно каждой обмотки.

    • Энергия индуцируется в первичной обмотке TR2, которая электрически согласована с выходным трансформатором TR1 главного тороида. Это индуцирует ток в двух других отдельных вторичных обмотках трансформатора TR2, питая базу транзисторов T1 и T2. Точки показывают, что ток инвертирован, поэтому транзисторы всегда находятся в противоположном состоянии друг к другу, поэтому T1 и T2 переключаются поочередно.

    • Когда компоненты находятся в электрическом соединении, это называется последовательным соединением, поэтому ток через один проходит через другой одинаково.

    Возьмем случай, когда транзистор T1 «выключен», поэтому напряжение во вторичной обмотке трансформатора TR2, подключенной к базе T1, равно нулю или отрицательно. Поскольку состояния транзисторов симметрично противоположны, другая вторичная обмотка TR2, которая подключена к базе транзистора T2, должна быть положительной, таким образом, включая его. Это вызывает протекание противоположного тока через трансформаторы TR1 и TR2.Поскольку ток течет в этом новом направлении через первичную обмотку TR2, он индуцирует противоположное напряжение во вторичной обмотке, включая транзистор T1 и выключение T2. Это изменение заставляет ток течь в противоположном направлении через трансформаторы TR2 и TR1, что снова меняет состояние транзисторов на обратное. Это зачатки колебаний, известные как «самовозбуждающие колебания».
    • Это действие допускает самоподдерживающееся колебание. Резисторы должны ограничивать ток от TR2 к базе транзисторов.

    • Наличие отдельного переключающего тороида TR2 позволяет отличать магнитные свойства переключающего тороида от основного выходного трансформатора TR1, даже если они имеют одинаковый ток. Такое свойство называется гистерезисом прямоугольной петли, которое является внутренним свойством сердечника трансформатора. Этот гистерезис, по сути, представляет собой остаточную магнитную поляризацию материала сердечника, проявляющуюся как частичный и кратковременный магнит. Гистерезис с прямоугольной петлей эффективно означает, что магнитопровод блокирует переход изменения магнитного потока до тех пор, пока он не достигнет определенного уровня (порогового уровня).Ток в первичной обмотке должен быть достаточно высоким, чтобы генерировать поток, достаточный для превышения порогового уровня. Как только порог будет достигнут, поток в сердечнике внезапно изменится на противоположный, что приведет к резкому выходу вторичных обмоток, а не к хорошей синусоиде. Преимущество этого состоит в том, что переключающие транзисторы T1 и T2 переводятся в состояния «включено» и «выключено» поочередно и быстро, а не постепенно.

      • Свойство гистерезиса прямоугольной петли означает, что вторичный выход трансформатора действует больше как переключатель, чем просто соединение первичной обмотки со вторичной, как в большинстве трансформаторов.

    • Это также причина, по которой вы часто будете видеть минимальную нагрузку , заявленную как на электронном трансформаторе, указанную производителем. По сути, если через трансформатор TR2 недостаточно энергии, не будет достаточно энергии для переключения состояний транзисторов T1 и T2.

    Вы часто увидите схемы, включающие дополнительные конденсаторы, такие как схема ниже.
    Полумост с подсветкой компонентов автогенератора и конденсаторов

    Честно говоря, я не уверен, что C3 и C4 делают в этой ситуации.На первый взгляд и зная, что эта схема будет колебаться примерно на 20-100 кГц, конденсаторы будут пропускать больший ток в базу транзисторов на более высоких частотах. Возможна ли возможность переключения на более высокую частоту? Обратите внимание, что также будет фазовая задержка между первичным током, индуцированным в TR2, и генерируемым током в двух вторичных обмотках TR2. Это ограничит максимальную частоту колебаний. Конденсаторы также могут использоваться для создания резонанса между индуктивной обмоткой TR2, помогая ему достичь оптимальной резонансной частоты, но я не уверен, так ли это на самом деле.

    Как инициализируется или запускается генератор?

    Предыдущее объяснение работы автогенератора довольно просто, но предполагает, что схема уже колеблется. При первоначальном включении цепи она не будет находиться в состоянии колебаний, и для ее запуска требуется какой-то метод.

    • Первоначально при включении через трансформатор TR2 не протекает ток, поэтому нет возможности запустить или вызвать автоколебание.
    Полумост с подсветкой запуск компонентов

    Это, вероятно, самая сложная часть схемы для объяснения. При инициализации и по мере увеличения постоянного напряжения конденсатор C3 будет заряжаться через резистор R3. При повышении напряжения диод переменного тока (DIAC) VD2, подключенный к базе транзистора T2, достигнет своего триггерного напряжения и перейдет из своего первоначального высокого сопротивления в проводящее состояние.Как только VD2 станет проводящим, транзистор T2 будет включен, начиная цикл колебаний. Как только транзистор T2 начинает проводить, конденсатор C3 разряжается через диод D1, и DIAC VD2 выключится и вернется в состояние высокого сопротивления. Поскольку колебания бывают быстрыми, и резистор R3 выбран так, чтобы конденсатор C3 не мог достаточно зарядиться, прежде чем снова разрядиться через комбинацию транзистора T2 и диода D1. Это гарантирует, что DIAC VD2 не сработает снова, потенциально нарушая самоподдерживающееся колебание.

    • Примечание Cap C2 также будет частично заряжаться через R3, D1, TR2, TR1 и C1. Это означает, что значение резистора необходимо выбирать тщательно, чтобы гарантировать, что он сможет достаточно быстро зарядить C3, чтобы VD2 мог своевременно достичь своего триггерного напряжения.
    • Это эффективно описывает «самозапускающуюся» часть схемы «полумостового генератора». Аналогия заключается в том, что это действие аналогично перещипыванию гитарной струны. Первоначальное ощипывание позволяет гитарной струне свободно колебаться с собственной желаемой частотой, и нота на струне не зависит от скорости или мощности начального отрыва.

    Что такое мостовой выпрямитель?

    Приведенное выше объяснение предполагает источник постоянного тока, но мы знаем, что электронный трансформатор питается от бытовой сети, которая представляет собой переменный ток (AC). Для простоты сеть, питающая транзисторы, сначала выпрямляется с помощью мостового выпрямителя, обычно состоящего из четырех отдельных диодов («мостовая» часть имени не определяется этим битом схемы). Необработанная выпрямленная сеть подключается непосредственно к силовым транзисторам без позаботился о каком-нибудь сглаживающем конденсаторе.

    • Штатное решение — мостовой выпрямитель. Его часто рисуют как ромб из диодов, но я изменил это на схеме из эстетических соображений, но они электрически идентичны.
    Самозапускающийся полумостовой генератор с подсветкой компонентов мостового выпрямителя

    Выпрямленная мощность сети не хранится в сглаживающем конденсаторе в качестве резервуара, как в большинстве источников питания.Таким образом, хотя он выпрямлен, он проходит фазу нулевого напряжения дважды за цикл. В этот момент автоколебание прекращается, поскольку в цепи нет энергии для его поддержания. Самозапускающаяся часть схемы, описанная ранее, позволяет перезапускать автоколебание дважды за цикл сети.

    Отсутствие сглаживающего конденсатора важно для диммирования, так как диммер работает, отключая мощность на части основного цикла. Если бы был сглаживающий конденсатор, это могло бы сделать / могло бы сделать диммирование неэффективным.

    Зачем нужен шумовой фильтр и для чего он нужен?

    Чтобы закончить объяснение принципиальной схемы, добавлен сетевой фильтр помех. Это действительно для того, чтобы удалить коммутирующий шум, создаваемый электронным трансформатором, а не изменять коэффициент мощности. Есть много конструкций для этой части, но я опишу один, который я предпочитаю, в котором используется трансформатор, подключенный в линию, для подавления энергии шума, эффективно индуцируя ее как энергию синфазного режима.

    • Примечание: для устранения шума необходимо либо рассеивать, либо нейтрализовать, либо потреблять энергию.Конденсаторы позволяют подавлять высокие частоты, а трансформатор позволяет сочетать рассеяние и подавление.
    • Обратите внимание, если трансформатор подключен неправильно, вы действительно можете усугубить сетевой шум. В отличие от отдельных катушек индуктивности, при таком расположении проводка имеет правильную ориентацию.
    Самозапускающийся полумостовой генератор с подсветкой компонентов фильтра сетевого шума

    Дополнительные защитные элементы

    As транзисторы обычно находятся в двух состояниях, полностью «включены» или полностью «выключены», они не склонны потреблять энергию сами по себе.

    • Потребляемая мощность описывается уравнением I 2 R. «R», обозначающее сопротивление, равно 0 или ∞ (бесконечность) в любом состоянии транзистора. Когда он равен ∞, ток, протекающий через транзистор, обозначенный буквой «I», равен 0А (разомкнутая цепь). Все, что умножено на ноль, равно нулю, поэтому в результате мощность, потребляемая транзисторами, «близка» к нулю.
    На самом деле нет ничего идеального, и транзистор должен находиться между нулевым и бесконечным сопротивлением, и в течение этого короткого периода он имеет кратковременное сопротивление и, следовательно, выделяет тепло.К счастью, это незначительно, но обычно имеется схема тепловой защиты, которая предотвращает любое возможное тепловое повреждение.
    • Тепловой компонент обычно находится на выводах, достаточно длинных, чтобы обеспечить наилучший тепловой контакт с компонентами, которые он должен защищать. В данном случае это транзисторы. Хотя имеется два транзистора, можно «предположить», что они будут выделять одинаковое тепло, поэтому необходимо установить только один тепловой компонент.
    Полумостовой автогенератор с подсветкой компонентов тепловой защиты

    В этой конкретной конструкции Th2 используется для замыкания первичной обмотки TR2, замедляя колебания.FS1 — это плавкий элемент, который используется в качестве общей меры защиты.

    Для дальнейшего чтения и ссылок: пожалуйста, посетите мою страницу ресурсов

    Электронный галогенный трансформатор

    Электронный галогенный трансформатор

    Электронный галогенный трансформатор заменяет традиционный линейный трансформатор для галогенных ламп. (Его, конечно, можно использовать также для негалогенных ламп и других типов резистивных нагрузок, которые не возражают против радиочастотного тока.) Работает по принципу импульсного блока питания. В отличие от обычного импульсного источника питания, он не имеет вторичного выпрямителя, потому что лампочке не обязательно постоянное напряжение. В нем также нет сглаживающего электролита после сетевого моста. Пульсация 100 Гц, потому что лампочка не имеет значения. Просто уменьшив эф. напряжение примерно на 30%. Из-за отсутствия электролита в термисторе нет необходимости, и он также решает проблемы с коэффициентом мощности (который составляет почти 1).Схема спроектирована как полумост с полевыми МОП-транзисторами и управляющей схемой IR2153, который оснащен плавающим верхним драйвером полевого МОП-транзистора и собственный RC-генератор. Схема работает на частоте около 50 кГц. На первичной обмотке импульсного трансформатора эффективное напряжение составляет примерно 107 В, согласно расчету:
    У эф = (У вст -2). 0,5. √ (т-2. время смерти) / т
    Где U vst — входное линейное напряжение, мертвое время в IR2153 всегда равно 1,2 мкс, а t — период, в случае 50 кГц это 20 мкс.После замены:
    U = (230-2). 0,5. √ (20-2,1,2) / 20 = 106,9В .
    Напряжение уменьшается на 2 В на диодном мосту, делится на 2 на емкостном делителе из конденсаторов 1 мк / 250 В. и, наконец, эффективное значение уменьшается из-за мертвого времени.
    Трансформатор Tr1 — это импульсный трансформатор на ферритовом сердечнике (EE или EI), который может быть получен от компьютерных блоков питания, таких как AT или ATX. Жила должна иметь поперечное сечение примерно 90 — 140 мм2.Количество оборотов, вероятно, потребуется отрегулировать в зависимости от лампочки. При расчете скорости трансформации мы предполагаем, что в первичной обмотке находится эффективное напряжение 107 В (при линейном входе 230 В). Трансформатор от AT или ATX обычно имеет 40 витков на первичной обмотке. Первичный блок разделен на 2 части по 20 витков в каждой, один находится под второстепенным, а другой — над ним. Этот метод намотки используется для уменьшения магнитной утечки. При настройке трансформатора вам нужно будет размотать верхнюю половину исходной первичной обмотки и всю вторичную обмотку.Затем замените вторичный, который будет иметь примерно от 2,4 до 3 В на оборот. Для лампочки 12 В я рекомендую 4 витка (может быть около 4-5). Требуемое напряжение выбираем 11,5 В (для галогенных ламп напряжение обычно выбирается с запасом). Рассчитан коэффициент трансформации: 107 В / 11,5 В = 9,304 . На вторичном уровне у нас 4t, поэтому у первичного должно быть 9.304. 4т = 37т . Потому что в нижней половине оставшейся первичной Остается оригинал 20з, накручиваем верхний слой 37т — 20т = 17т .Если вы сможете узнать, каково было исходное количество витков на вторичной обмотке, это будет намного проще. Если вы обнаружите, что некоторые из вторичных обмоток имеют 4 оборота, просто раскрутите 3 оборота от верха первичной обмотки, и все готово :). Похожая процедура была бы даже с лампочкой на 24В, за исключением того, что в качестве вторичной мы выбрали 8-10 витков.
    С полевыми МОП-транзисторами STP9NK50Z или IRF840 без радиатора это электронный трансформатор может быть использован для вывода примерно 80-100 Вт. Точно так же будет с STP10NK60Z, STP11NK50Z или STP9NC60FP.Для большей мощности используйте радиатор и / или более мощные полевые МОП-транзисторы, такие как IRFP460, IRFP460LC, STP15NK50ZFP, STW20NK50Z, STP25NM50N, STB25NM50N-1 или 2SK2837. У них должно быть напряжение Uds 500-650V. Приводить к лампочке не должно слишком долго, потому что присутствует высокочастотное напряжение, которое может вызвать помехи и падение напряжения из-за их индуктивности. Выходное напряжение нельзя измерить мультиметром.

    Предупреждение ! Почти все части схемы электрически подключены к сети.В случае плохой конструкции TR1, на выходе может присутствовать сетевое напряжение.



    Принципиальная схема электронного галогенного трансформатора


    Экспериментальная доска


    Тестирование с лампочкой 24V 75W в качестве нагрузки


    Для наших целей применимы различные трансформаторы из комплекта поставки ATX PC. Этот маленький верхний левый угол не самый лучший :). Вторичные устроены иначе. Иногда это 2х 7т и 2х 3т, иногда сливаются в 4-3-3-4т.Эти обмотки обеспечивают напряжение 5В и 12В. У некоторых трансформаторов есть даже вторичные обмотки напрямую для выхода 3,3 В, тогда у них есть дополнительные 2x 2t.


    Выход Tr1 на прицел. Слева вы можете видеть компонент 100 Гц и компонент 50 кГц справа.

    дом

    построить трансформатор | Схемы переменного тока

    ДЕТАЛИ И МАТЕРИАЛЫ

    • Полоса стальная, 4 штуки
    • Болты, гайки, шайбы разное
    • Провод «магнит» 28 калибра
    • Блок питания переменного тока низкого напряжения

    «Магнитопровод» — провод малогабаритный, изолированный с тонким эмалевым покрытием.Он предназначен для изготовления электромагнитов, потому что многие «витки» провода могут быть намотаны в катушку относительно небольшого диаметра. Подойдет любой калибр проволоки, но рекомендуется калибр 28, чтобы сделать катушку с как можно большим количеством витков при небольшом диаметре.

    ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ

    Уроки электрических цепей , том 2, глава 9: «Трансформаторы»

    ЦЕЛИ ОБУЧЕНИЯ

    • Для определения эффектов электромагнетизма.
    • Для определения эффектов электромагнитной индукции.
    • Для определения влияния магнитной связи на регулирование напряжения.
    • Для определения влияния поворота обмотки на коэффициент «шага».

    СХЕМА

    ИЛЛЮСТРАЦИЯ

    ИНСТРУКЦИЯ

    Оберните два стальных стержня одинаковой длины тонким слоем электроизоляционной ленты.Оберните несколько сотен витков магнитной проволоки вокруг этих двух стержней. Вы можете сделать эти обмотки с равным или неравным числом витков, в зависимости от того, хотите ли вы, чтобы трансформатор мог «пошагово» повышать или понижать напряжение. Я рекомендую для начала равные витки, а потом поэкспериментируйте с катушками с неравным числом витков.

    Соедините эти стержни вместе в прямоугольник с двумя другими, более короткими стальными стержнями. Используйте болты, чтобы скрепить стержни вместе (рекомендуется просверлить отверстия для болтов в стержнях , прежде чем вы обернете вокруг них проволоку).

    Проверьте, нет ли короткого замыкания обмоток (показания омметра между концами провода и стальным стержнем) после того, как вы закончите наматывать обмотки. Между обмоткой и стальным стержнем не должно быть непрерывности (бесконечного сопротивления). Проверьте целостность цепи между концами обмотки, чтобы убедиться, что провод не оборван где-то внутри катушки. Если какое-либо из измерений сопротивления указывает на проблему, обмотку необходимо заменить.

    Подайте питание на трансформатор с помощью низковольтного выхода «источника питания», описанного в начале этой главы. Не подключайте трансформатор напрямую к сетевой розетке (120 вольт), так как ваши самодельные обмотки не рассчитаны на какое-либо значительное напряжение!

    Измерьте выходное напряжение (вторичная обмотка) трансформатора с помощью вольтметра переменного тока. Подключите какую-нибудь нагрузку (лампочки хороши!) Ко вторичной обмотке и повторно измерьте напряжение. Обратите внимание на степень «проседания» напряжения на вторичной обмотке при увеличении тока нагрузки.

    Ослабьте или снимите соединительные болты с одной из частей короткого стержня, тем самым увеличив сопротивление (аналогично сопротивлению ) магнитной «цепи», соединяющей две обмотки вместе.Обратите внимание на эффект «проседания» выходного напряжения и напряжения под нагрузкой.

    Если вы сделали трансформатор с неодинаковыми обмотками. попробуйте его в повышающем или понижающем режиме, запитывая разные нагрузки переменного тока.

    СВЯЗАННЫЙ РАБОЧИЙ ЛИСТ:

    Amazon.com: Электронный трансформатор низкого напряжения Галогенный трансформатор с регулируемой яркостью 220-240 В переменного тока в адаптер источника питания 12 В переменного тока 40 Вт: Дом и кухня

    Описание:

    Этот электронный трансформатор, изменяющийся с 220-240 В переменного тока на 12 В переменного тока, может защищать галогенные лампы низкого напряжения или бусины ламп.он очень прочен в использовании и прост в установке, красные линии — это входная линия, белые линии — выходная линия. И эти трансформаторы подходят для всех галогенных ламп низкого напряжения, ламповых бусинок, но не подходят для светодиодных ламп.

    Характеристики:

    Эти трансформаторы необходимы вместо стандартных трансформаторов переменного тока 220–240 В на 12 В переменного тока, обычно используемых для галогенных ламп.

    Без трансформатора низковольтная светодиодная лампа может не работать или мерцать.

    Если низковольтная светодиодная лампа работает с нормальным напряжением, срок службы светодиодной лампы значительно сократится, и, возможно, она сломается уже через несколько часов.

    Эти трансформаторы подходят для всех галогенных ламп низкого напряжения, ламповых бусинок, но не для светодиодных ламп.

    Эти трансформаторы являются оригинальными и полностью одобрены знаком безопасности CE. С отличным качеством и прекрасной обработкой, очень прочный и долговечный в использовании.

    Технические характеристики:

    Состояние: 100% новый

    Материал корпуса: пластик

    Цвет: белый

    Режим подключения: Входная линия (красная линия) ВХОД: AC220V-240V, выходные линии (белые линии) ВЫХОД: AC12V

    Размер корпуса (Д x Ш x В): прибл.6,5 x 3,6 x 2 см / 2,6 x 1,4 x 0,8 дюйма

    Длина линии: прибл. 12,5 см / 4,9 дюйма

    Вес упаковки: прибл. 44g-53g

    AC220V-240V до AC12V (40 Вт)

    Модель: AET40C

    Вход: AC220-240V 50/60 Гц

    Выход: AC12V / 20-40 Вт

    Максимальная температура окружающей среды (Ta): 30 ℃

    Максимальная температура корпуса (Tc): 50 ℃.

    В пакет включено:

    1 x электронный трансформатор

    Обратите внимание:

    1. Электронный трансформатор подходит только для галогенных ламп.

    2. Возможны отклонения в 1-3 см из-за ручного измерения. Спасибо за понимание.

    3. Мониторы не откалиброваны одинаково, отображается цвет элемента

    Что такое трансформатор? — Основы схемотехники

    Трансформатор представляет собой электрическое устройство, предназначенное для передачи электрической энергии от одной цепи к другой с той же частотой. Его также называют статическим механизмом, поскольку он не имеет движущихся частей. Он используется для управления уровнями напряжения между цепями.Он состоит из трех основных частей, которые состоят из двух обмоток и металлического сердечника, на который намотаны обмотки. Эти обмотки имеют форму катушек, сделанных из материалов, хорошо проводящих ток. Обмотки трансформатора играют главную роль в машине, поскольку эти обмотки служат в качестве индукторов.

    Анатомия трансформера Т

    Трансформатор состоит из следующих частей:

    • Первичная обмотка
    • Вторичная обмотка
    • Сердечник
    • Изоляционные материалы
    • Трансформаторное масло
    • Консерватор
    • Сапун
    • Устройство РПН
    • Охлаждающие трубки
    • Реле Бухгольца

    Как работают трансформаторы

    Первичная обмотка, вторичная обмотка и сердечник являются основными частями силового трансформатора.Эти детали очень важны для работы трансформатора.

    Первичная обмотка обычно изготавливается из меди из-за ее высокой проводимости и пластичности. Количество витков катушки должно быть кратно количеству витков вторичной катушки. Он также отвечает за производство магнитного потока. Магнитный поток создается, когда первичная катушка подключена к источнику электричества. Медный провод, используемый в первичной катушке, должен быть тоньше, чем у вторичной катушки, чтобы ток во вторичной катушке был выше, чем в первичной катушке.

    Вторичная катушка, которая также сделана из меди, принимает магнитный поток, создаваемый первичной катушкой. Поток проходит через сердечник и соединяется со вторичной обмоткой. Вторичная обмотка подает энергию на нагрузку при измененном напряжении. В этой катушке будет индуцироваться напряжение, поэтому обмотка должна иметь большее количество витков по сравнению с первичной обмоткой. Ток, идущий от первичной катушки, будет генерировать переменный магнитный поток в сердечнике, чтобы вызвать электромагнитное соединение между первичной и вторичной катушками.Магнитный поток, который проходит через две катушки, индуцирует электродвижущую силу, величина которой пропорциональна количеству витков катушки.

    Обмотка проводов катушки и выходное напряжение и ток

    Величина наведенного напряжения, вызванного наведенным током во вторичной катушке, зависит от количества витков катушки во вторичной катушке. Соотношение между витками проволоки и напряжением в каждой катушке задается уравнением трансформатора :

    Уравнение трансформатора показывает, что отношение входного и выходного напряжений трансформатора равно отношению количества витков на первичной и вторичной обмотках.

    Расчет входного и выходного напряжения / тока в зависимости от первичной и вторичной обмоток проводов

    Соотношение входного и выходного тока и витков катушки трансформатора определяется выражением:

    Данное уравнение показывает, что отношение входного и выходного тока трансформатора равно отношению количества витков двух катушек.

    Оценивая два приведенных выше уравнения, мы можем сделать вывод, что если напряжение увеличивается, то ток уменьшается.Таким же образом, если напряжение уменьшается, ток увеличивается.

    Что такое рейтинг VA? Номинал

    ВА или вольт-ампер. обычно используется для определения силы тока при заданном напряжении в трансформаторе. Вольт-ампер также используется для измерения полной мощности в электрической цепи. Этот рейтинг определяет, сколько вольт-ампер способен выдать трансформатор.

    Определение ВА и расчет максимального тока для первичной и вторичной обмоток

    Чтобы рассчитать ток первичной и вторичной обмоток трансформатора с заданной номинальной мощностью, мы используем следующее:

    Для отношения количества витков, напряжения и тока:

    Для максимального первичного тока

    Для максимального вторичного тока,

    Обозначение выходного напряжения трансформаторов с центральным отводом

    Трансформатор с центральным отводом также широко известен как «двухфазный трехпроводной трансформатор».Это тип трансформатора, который имеет дополнительный провод, подключенный к середине вторичной обмотки трансформатора. Он обеспечивает два вторичных напряжения: V A и V B, с общим подключением. Эти вторичные напряжения равны подаваемому напряжению, поэтому каждая обмотка получает одинаковую мощность.


    12-0-12 Трансформатор

    A 12-0-12 трансформатор — это понижающий трансформатор с центральным ответвлением с входным напряжением 220 В переменного тока при 50 Гц и выходным напряжением 24 В или 12 В (среднеквадратичное значение).Он назван трансформатором 12-0-12 из-за выходных потенциалов трех клемм, как показано на рисунке выше. Вторичная обмотка состоит из трех выводов: двух выводов от конца до конца и третьего вывода в качестве центрального отвода. На рисунке выше напряжение будет 24 В на всем протяжении (T 1 и T 3 ). Напряжение на T 1 и T 2 будет 12 В. 0 в 12-0-12 представляет контрольную точку с нулевым напряжением.


    Схема электронного трансформатора

    | Промышленная проводка и многофазные силовые вилки и розетки

    Схемы переключателей Схема кольца Схема подключения заземления и нейтрали Схема подключения 3d принтера Схема подключения системы зажигания Схемы переключателей Схема предохранителей Схемы переключателей Схемы переключателей Схема электрических соединений регулятора генератора Схема подключения Схема подключения Схема предохранителей Схема подключения Схема подключения кабеля Star Quad Схема двигателя Схема подключения Схемы переключателей Схема подключения двигателя Схема подключения Схема подключения Схема подключения Схема электропроводки
    95 Схема двигателя Jeep Wrangler.Разработанный пример схемы подключения
    86 Схема подключения Chevrolet Caprice Схемы оптического волокна. Электрические схемы распределительных щитов Электропроводка кабеля питания
    Схема подключения Unichip Разработанный пример схемы подключения. Электрические схемы источников питания люминесцентных ламп
    R S Схемы кабелей витой пары.Схема оптического волокна Алюминиевая проводка для зданий
    2013 Honda Crv Блок предохранителей Электрическая сеть Брокгауза. Электрические схемы источников питания люминесцентных ламп Шнур напряжения вала
    1997 Chevy Blazer. Схема подключения Symbol Отключающая способность проводки
    Toyota Echo.Электрические схемы источников питания люминесцентных ламп Технические стандарты Электромонтаж
    Жгут проводов шагового двигателя. Разработанный пример схемы подключения Подключение многоточечной коммутации
    Gy6 Электропроводка статора Схемы кабелей витой пары. 3-фазные схемы Электрический код Схема подключения
    Symbol.3-фазные схемы Электропроводка от сети
    Трехсторонняя схема подключения Электросхемы распределительных щитов. Электрические схемы источников питания люминесцентных ламп Разводка армированного кабеля
    Схемы блока предохранителей Sierra Symbol. Электрические схемы источников питания люминесцентных ламп Прерыватель проводов
    1998 Lexus GS300 Symbol.Схема кабелей витой пары Проводка шинопровода
    5 3 Жгут проводов Vortec Электросхемы распределительных щитов. Схемы переключателей
    1990 240sx Электрические схемы блоков питания люминесцентных ламп. Электрическая сеть Брокгауза Электропроводка кабельного лотка
    International 2654.Электрические схемы источников питания люминесцентных ламп Подключение блока постоянного тока
    Rover Схемы оптического волокна. Схема кабелей витой пары Электропроводка кабельного лотка
    1966 Мустанг Купе Схемы оптического волокна. Электрические схемы распределительных щитов Электропроводка кабельного лотка
    1991 Ford F 250 5 8 Tfi Схемы кабелей витой пары.Архитектурные электрические схемы Устройство остаточного тока
    Блок предохранителей в багажнике E46 Электросхемы распределительных щитов. Электрические схемы источников питания люминесцентных ламп Трехсторонняя проводка
    1973 Схема электрических соединений электрического дросселя зарядного устройства Symbol. 3-фазные схемы Медный проводник
    Ford 6 0 Sel Жгут проводов Электрическая сеть Брокгауза.Архитектурные электрические схемы Проводка шинопровода
    2004 Chrysler Sebring Электросхемы распределительных щитов. 3-фазные схемы Схема подключения дома
    2011 Схема электрических соединений Polaris Электросхемы распределительных щитов. Схема кабелей витой пары Медный проводник
    2002 Схема подключения радиоприемника Chevy Avalanche Разработанный пример схемы подключения.Схемы переключателей Система электрических шин

    Теория силового трансформатора — Gowanda

    Наиболее распространенное назначение силового электронного трансформатора — преобразование мощности переменного тока (АС) из одного переменного напряжения (или тока) в другое переменное напряжение (или ток). Другой распространенной целью является обеспечение гальванической развязки между электрическими цепями. Мощность — это произведение напряжения на ток. Силовые трансформаторы не изменяют уровни мощности, за исключением паразитных потерь.Входная мощность за вычетом паразитных потерь мощности равна выходной мощности. Идеальные силовые трансформаторы не имеют потерь, следовательно, выходная мощность равна входной. Увеличение выходного напряжения приведет к уменьшению выходного тока. Электроэнергетические компании предпочитают передавать электроэнергию при малых значениях тока, чтобы снизить резистивные потери в линиях электропередачи. Более низкие токи также позволяют использовать кабели передачи меньшего размера. Силовой трансформатор используется между генерирующим оборудованием и линией (ами) электропередачи для повышения (увеличения) напряжения передачи (до высокого напряжения) и уменьшения тока передачи.Распределительные трансформаторы, которые являются силовыми трансформаторами, используются для понижения (понижения) напряжения до уровней, необходимых для промышленного и бытового использования.

    Силовые электронные трансформаторы можно классифицировать по номинальной мощности (от дробной ВА до мега-ВА), типу конструкции и / или по предполагаемому применению. Один и тот же базовый силовой трансформатор может подходить для нескольких применений, поэтому один и тот же силовой трансформатор может быть отнесен к нескольким перекрывающимся типам категорий.Обычные люди ассоциируют силовые трансформаторы с электроснабжением, поэтому они думают о полюсных трансформаторах и распределительных трансформаторах. На ум не сразу приходят силовые трансформаторы, используемые внутри их бытовой техники и электронных устройств. Две самые широкие категории силовых трансформаторов — это силовые трансформаторы электроснабжения и электронные силовые трансформаторы (1 и 3 фазы). Силовые трансформаторы почти полностью представляют собой синусоидальные трансформаторы переменного тока. Электронный силовой трансформатор — это, по сути, любой электронный трансформатор, подающий питание на электронные схемы.Существует множество подкатегорий: импульсные, инвертирующие, переключающиеся (обратный преобразователь, прямой преобразователь), тороидальные, прямоугольные, изоляционные и другие. Измерительные трансформаторы (например, трансформаторы тока) не считаются силовыми трансформаторами. Они измеряют напряжение или ток вместо подачи питания.

    Электронные трансформаторы / силовые трансформаторы имеют размер от кубического сантиметра до нескольких кубических метров. Вес может варьироваться от долей унции до нескольких тонн. Размер и вес силового трансформатора зависит от нескольких факторов.Неполный список включает в себя: желаемую номинальную мощность, максимальную температуру окружающей среды, допустимое повышение температуры, метод охлаждения (воздушное или жидкостное охлаждение, естественная конвекция или принудительное), форма трансформатора, требования к диэлектрической проницаемости напряжения, требуемое регулирование напряжения, рабочая частота, рабочая форма волны, и основной материал. Из них двумя наиболее ограничивающими параметрами являются допустимый рост температуры и требуемое регулирование напряжения. Рабочая частота является основным параметром при выборе материала сердечника. В низкочастотных устройствах обычно используются сердечники из ленточной или многослойной кремнистой стали.В приложениях с умеренной частотой используются сердечники с ленточной намоткой или слоистые никелево-железные сердечники. В высокочастотных приложениях обычно используются ферритовые сердечники.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *