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Oggi spremeremo mezzo chilowatt di puro potere da questo semplice schema:
Attenzione! Questo materiale è destinato esclusivamente a scopo informativo. L'autore non consiglia di ripetere ciò che ha visto, soprattutto se stai iniziando a interessarti di elettronica. Quando si lavora con alta tensione, seguire sempre le norme di sicurezza. Non toccare il dispositivo (scheda) durante il funzionamento. Quando si eseguono lavori di regolazione, assicurarsi che il dispositivo sia disconnesso dalla rete.
L'autore di questo prodotto fatto in casa è AKA KASYAN. Ecco uno schema classico elettronico trasformatore per lampade alogene a bassa tensione per ufficio - alimentatore switching auto-generato a mezzo ponte. Abbiamo 2 trasformatori: trasformatore di potenza e feedback.
La potenza del circuito dipende da alcuni componenti: raddrizzatore di ingresso, interruttori di potenza, capacità del pavimento del ponte e trasformatore di impulsi di potenza.
Se li sostituiamo, approssimativamente parlando, con altri più potenti, saremo in grado di ottenere una maggiore potenza di uscita in generale. I componenti attivi del nostro circuito sono transistor: si tratta di interruttori di conducibilità inversa ad alta tensione.
Il circuito è attivato da un dinistor simmetrico DB3.
Il budget più popolare e i potenti transistor ad alta tensione che l'autore conosce sono MJE13009, che utilizzerà.
Ma il circuito non brilla con alta efficienza. Una coppia di chiavi per i nostri scopi potrebbe non essere sufficiente, quindi una seconda coppia viene aggiunta allo schema. Il risultato è questo:
Potenti resistori a bassa resistenza nei circuiti di emissione dei transistor si stanno equalizzando, contribuendo a caricare uniformemente tutti i transistor.
Trasformatore di potenza toroidale, è stato avvolto da molto tempo per un qualche tipo di progetto. La potenza complessiva di un tale trasformatore è superiore a 1 kW.
Poiché il convertitore è di tipo autogenerante e la frequenza operativa dipende fortemente da alcuni parametri ed è estremamente instabile, non è facile calcolare con precisione il trasformatore di potenza, ma è possibile eseguire calcoli approssimativi utilizzando programmi specializzati che conoscono la frequenza iniziale del convertitore con un piccolo carico, in questo caso 22 kHz.
Nel programma di calcolo, selezionare la topologia a mezzo ponte e indicare i dati rimanenti.
L'autore non ha citato i dati tortuosi del suo trasformatore. Capisci, probabilmente avrai un nucleo diverso e i parametri di avvolgimento saranno diversi.
Ponte a diodi.
Questo è il nostro gruppo da 10 amp con una tensione inversa di 1000 V, è riscaldato, ma non molto. Per lavori a lungo termine, vale la pena installarlo su un radiatore.
Trasformatore di feedbackanello in ferrite, dimensioni incluse:
L'autore ha strappato questo anello dall'alimentatore del computer, ma qui sii più attento, tali anelli si trovano sul lato di ingresso dell'alimentatore sulla linea 220V e non sull'uscita. Gli anelli giallo-bianco, verde-blu e altri che si trovano sull'uscita dell'alimentatore sono fatti di ferro in polvere e non funzioneranno per i nostri scopi. Abbiamo bisogno di un anello di ferrite.
L'autore ha anche usato altri anelli di ferrite con permeabilità da 1500 a 3000, ha funzionato perfettamente.
Gli avvolgimenti di base sono identici e contengono 3 giri di filo da 0,5 mm. Avvolgimento di retroazione solo 1 giro non completo con filo di 1,25 mm.
Molte persone hanno domande relative alla fase degli avvolgimenti di un trasformatore di feedback. Se l'inizio e la fine degli avvolgimenti sono confusi, allora nulla funzionerà. L'autore ha ripetutamente detto e dimostrato nei suoi precedenti progetti come tutto si collega, ma sorgono ancora delle domande, quindi se qualcuno decide di ripeterlo, raccogli tutto dal tabellone.
Bene, guarda attentamente queste foto:
Naturalmente, sul diagramma e sulla lavagna, i punti segnano l'inizio di tutti gli avvolgimenti.
I transistor di potenza sono installati su un comune dissipatore di calore. I loro substrati sono isolati, ad esempio, con guarnizione in mica o con materiale isolante termoconduttivo più moderno.
Bene, come se tutto fosse pronto, puoi testarlo. Tali esperimenti vengono eseguiti meglio nel cortile, poiché è impossibile prevedere quando il circuito appassisce. E in generale, nella nostra attività non puoi mai essere sicuro che il design assemblato e consolidato funzionerà come dovrebbe, perché nessuno ha annullato i trucchi sporchi cinesi sotto forma di falsi transistor o un ponte a diodi.
Precauzioni. Il primo avvio viene sempre eseguito tramite una lampada di sicurezza da 40-60 W, 220 V.
Mai, in nessun caso, toccare la scheda durante il funzionamento! Non chiudere mai l'uscita di un trasformatore elettronico, esploderà semplicemente, poiché il circuito non ha protezioni oltre al fusibile di ingresso, ma si brucia nonostante il solo scoppio dei transistor di potenza.
La tensione all'uscita del nostro trasformatore è variabile. L'autore si è raddrizzato su una costante impura per misurazioni più o meno adeguate, ma naturalmente avremo ulteriori perdite nel raddrizzatore. Il raddrizzatore stesso è STTH6003. Nel caso ci sono 2 potenti diodi da 30A ciascuno collegato a un catodo comune. Tali sono utilizzati negli inverter di saldatura.
Installare il raddrizzatore sul radiatore e in modo corretto.
Caricheremo il trasformatore con le vecchie e dannatamente potenti lampade del proiettore cinematografico e qualcos'altro.
Poiché queste lampade allo stato freddo hanno una resistenza molto bassa del filamento e pertanto, nel momento iniziale consumeranno molta più corrente dal nostro alimentatore, colleghiamo un potente termistore all'ingresso del circuito, limiterà la corrente fino al riscaldamento delle lampade.
Non accenderemo l'alimentatore per molto tempo, poiché i transistor di potenza sono completamente senza raffreddamento. Il massimo che si può ottenere con un tale carico è 460-470 W di potenza netta in uscita.
Date le perdite nel wattmetro, così come nel raddrizzatore e sui cavi, penso che nessuno dubiterà che il circuito emetterà 0,5 kW. Il circuito stesso è molto semplice, non il più capriccioso, ma la capacità di carico, si potrebbe dire, è al suo meglio. Ma ripeterlo, specialmente per i prosciutti per principianti, non è raccomandato, nonostante il fatto che tali soluzioni schematiche siano utilizzate negli alimentatori industriali per lampade alogene a bassa tensione per ufficio.
È possibile aumentare ulteriormente la potenza del circuito? In teoria, puoi. Ma non è vano che questo circuito non venga utilizzato in alimentatori con una potenza superiore a 250-300 W. Per un circuito a mezzo ponte così semplice, questo è il limite.
Tutto qui. Grazie per l'attenzione. A presto!
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