U ovom ćemo članku razmotriti proces samostalne proizvodnje podesivog napajanja, ali ne s dva stupnja redukcije, već s jednim. Autor ovog domaćeg proizvoda je Roman (YouTube kanal "Open Frime TV").
Gotovo sva laboratorijska napajanja su sljedeća:
tj Prvo se instalira jednostavno napajanje koje smanjuje mrežni napon na određenu razinu, a već nakon njega ugrađuje se DC-DC pretvarač koji već izvodi izravno podešavanje struje i napona. Ali zašto ne prilagoditi izravno na visokoj strani? Ovo rješenje će smanjiti veličinu uređaja i značajno povećati učinkovitost. Ali to nije tako jednostavno. U procesu konstruiranja ovog domaćeg proizvoda autor je naišao na brojne probleme. I gledajući unaprijed, vrijedno je napomenuti da smo uspjeli prevladati gotovo sve probleme koji su se pojavili, postojao je samo jedan, iako beznačajan, ali ipak problem. Međutim, prvo stvari.
Autor je za ovaj projekt napravio tiskanu ploču metodom LUT, što znači da gotovo svatko tko želi ponoviti projekt samostalno. Dakle, sada od samog početka. Sami ideje su prilično jednostavne. Bilo je potrebno napraviti pristojno laboratorijsko napajanje s minimalnim brojem dijelova.
Kao rezultat toga, u glavi autora rodila se nekomplicirana šema, a čini se da na prvi pogled sve djeluje. Za testiranje je napravljena i izrađena pločica. Dakle, jedinica je krenula, ali kad je pokušao smanjiti napon, pojavio se strašan škljocanje i tranzistori su se pregrijavali.
Kako autor nije razumio zašto se to događa, instalirao je sondu za osciloskop na tranzistorska vrata i vidio ovu sliku:
Autor je proveo gotovo mjesec dana da pronađe uzrok ovog problema, ali na kraju je našao rješenje na Internetu. Problem je bio u skladištenoj energiji galvanskog izolacijskog transformatora.Bilo je nekoliko rješenja. Ovdje možete dodatno učitati namote TGR-a ili napraviti drugi upravljački krug. Izabrana je druga opcija. Krug je bacio član amaterskog radio foruma pod nadimkom Telekot.
I nakon što je napravio sljedeću ploču, sve se pokrenulo.
Impulsi su lijepi, grijanje gotovo u potpunosti nema. Snaga na primarnom se dobro nosi, iako se malo zagrijava. I kao što je već spomenuto, pojavio se problem koji nismo uspjeli prevladati do kraja. Problem je ovaj: dolazi do škripa na niskom naponu. Stvar je u tome što kada se napon postavi na izlazu od 0,6 do 2,5 V, kontrolni impulsi se jednostavno nemaju kamo smanjiti, a mikrovezje ih počinje prolaziti, dakle, frekvencija se smanjuje i kao rezultat toga počinjemo čuti kako jedinica radi.
U stvari, nema čega da se brinete, s takvim punjenjem jezgra je malo zasićena. Ali pokušajmo riješiti taj problem. Koje su moguće mogućnosti? Najlakši je način ugraditi otpornik u opterećenje, ali budući da imamo podesivo napajanje, tako da s naponom od 30 V on može jednostavno izgorjeti.
Drugo rješenje je smanjiti broj okretaja leptira za gas, tako da će akumulirati manje energije, a samim tim i impulsi bi se trebali povećavati.
Autor se odlučio zadržati na drugoj mogućnosti, ali to je takozvana "škrta". Postoji još jedno rješenje ovog problema i to je puno bolje.
Ovo se rješenje naziva dinamično opterećenje, omogućava vam postavljanje iste potrošnje struje na niskom i visokom naponu. No, autor je još jednom odlučio ne obnavljati ploču, pa je u ovom slučaju iskoristio drugo rješenje problema.
Konačni dijagram izgleda ovako:
Ovdje imamo dežurnu sobu u pravokutniku, možete je napraviti bilo koju.
Autor je odlučio iskoristiti dežurnu sobu iz svog nedavnog projekta, jer je jednostavan i pouzdan.
Nećemo zadržati dužnost, prijeđimo na glavnu shemu.
Kao što vidite, ovdje nema toliko detalja, već funkcionalnosti punopravnog napajanja. Princip rada je prilično jednostavan. Dežurna soba pruža snagu za tl494, počinje formirati impulse koji ulaze u TGR.
TGR zauzvrat galvanski odvaja nisku stranu od visoke. Impulsi iz TGR-a stižu do prolaza tranzistora u antifazi.
Pa, onda standardna shema za pola mosta.
Kao što vidite, princip rada prilično je jednostavan. Sljedeći je korak izrada tiskane pločice.
Ploča omogućuje kontrolu hladnjaka prema temperaturi, ali možete ponovno postaviti ploču i navesti hladnjak da se stalno okreće, te staviti dinamično opterećenje ovdje, ovo je vaš izbor.
Naknada je ovako:
Sada ga treba lemiti. Kad su svi elementi na mjestu, nastavljamo s namatanjem. Počnimo s prigušnicama. Ulazni prigušivač štiti mrežu od buke koju izravno emitira sam izvor napajanja. Mi ćemo ga namotati na feritni prsten propusnosti 2000, promjer prstena je 22 mm. Namotavamo 2 do 10 okreta žicom od 0,5 mm.
Daljnja izlazna prigušnica. Isprva je namotano oko 15 okretaja milimetrske žice udvostručene na prstenu željeznog praha, ali na kraju su ih morali smanjiti na 7, uslijed čega je škripanje gotovo potpuno nestalo.
Sljedeći je korak izrada TGR-a. Da bi to učinio, autor je koristio takav okvir i jezgru u obliku slova E16, ali s istim uspjehom može se namotati na prsten.
Jezgra je izrađena od ferita propusnosti 2000-2200. Potrebne proračune izrađujemo pomoću programa Starichka.
Znamo ulazni napon, ali želimo dobiti na izlazu 12-15V. Odabiremo upravljački krug mosta, jer će sav napon biti primijenjen na namatanje, a ne pola kao u podu mosta.
Da bi se poboljšala magnetska spojka, primarno navijanje mora biti podijeljeno na dva dijela.Pola na dnu i pola na vrhu sekundarne.
Odmah namotavamo sekundarni signal u dvije žice u blizini, to će izbjeći distorziju napona. Također jedan od problema u ovom slučaju je postupno ukidanje. Potrebno je jasno raspodijeliti početak i kraj namotaja u skladu s točkama na ploči.
Sada ostaje namotati glavni transformator. U početku je izračun izrađen za napon od 36 V, ali škripanje je već bilo do 5 V, pa sam morao namotati transformator na 30 V izlaznog napona, plus maržu za stabilizaciju.
U namotavanju transformatora nema ništa komplicirano. Osnovni dijelimo i na dva dijela, a sekundarni između njih. U isto vrijeme pokušavamo namotati zavojnicu što je više moguće, izbjegavajući preklapanja, čime povećavamo faktor kvalitete transformatora. Ne zaboravite izolirati namote posebnom trakom.
Omotavanje je gotovo, lemimo rezultirajuće proizvode na ploči i naše domaće laboratorijsko napajanje je potpuno spremno.
Sada je vrijeme za testove. Multimetar priključujemo na terminale napajanja i započinjemo s regulacijom napona.
Kao što vidite, s tim nema problema, sve je u redu. Sada spojimo teret. Žarulja sa žarnom niti od 36 V snage 100 W djelovat će kao opterećenje.
Kao što vidite, trčanje preko cijelog raspona napona bilo je uspješno, jedinica je dobro prošla. Sada pokušavamo ograničiti struju. Da biste to učinili, potrebno je zakrenuti drugi potenciometar, a trenutno podešavanje također ispravno radi. Kao što je gore spomenuto, u ovoj verziji ploče instaliran je toplinski nadzor, provjerimo i njegov rad. Da bismo to učinili, spajamo hladnjak na ploču i počinjemo grijati naš termisor sušilom za kosu.
Kao što vidite, kad se dosegne određena temperatura, hladnjak se uključuje i počinje okretati, a ploča se hladi. Rezimirajući, možemo reći da ovaj uređaj nije idealan, te ga je bolje koristiti kao punjenje ili napajanje za nepretenciozne krugove, mada se općenito pokazalo dobro. Hvala na pažnji. Vidimo se uskoro!
Video zapis autora: