Dieser Artikel richtet sich an Menschen, die schnell einen Transistor von einer Diode unterscheiden können, wissen, wozu ein Lötkolben dient und an welcher Seite er zu halten ist, und schließlich zu der Einsicht gekommen sind, dass ihr Leben ohne Labornetzteil keinen Sinn mehr macht. ..

Dieses Schema wurde uns von einer Person unter dem Spitznamen Loogin zugeschickt.

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Hier werde ich so viel wie möglich im Detail versuchen - Schritt für Schritt zu sagen, wie es mit minimalen Kosten geht. Sicherlich hat jeder nach dem Hardware-Upgrade zu Hause mindestens ein Netzteil unter den Füßen liegen. Natürlich müssen Sie etwas kaufen, aber diese Opfer sind gering und höchstwahrscheinlich durch das Endergebnis gerechtfertigt - dies ist normalerweise eine Obergrenze von 22 V und 14 A. Ich persönlich habe 10 Dollar investiert. Wenn Sie alles von der Position „Null“ sammeln, müssen Sie natürlich bereit sein, weitere 10-15 US-Dollar auszugeben, um das Netzteil selbst, Drähte, Potentiometer, Knöpfe und andere lose Dinge zu kaufen. Aber normalerweise hat jeder solchen Müll in großen Mengen. Es gibt noch eine andere Nuance - Sie müssen ein wenig mit Ihren Händen arbeiten, also sollten sie „ohne Verschiebung“ sein J und Sie können etwas Ähnliches bekommen:

Zunächst muss man sich unbedingt ein unnötiges, aber brauchbares ATX-Netzteil mit einer Leistung von > 250W besorgen. Eines der beliebtesten Schemata ist Power Master FA-5-2:


Ich werde die detaillierte Abfolge der Aktionen speziell für dieses Schema beschreiben, aber sie gelten alle für andere Optionen.
In der ersten Phase müssen Sie also einen BP-Spender vorbereiten:

  1. Entfernen Sie die Diode D29 (Sie können nur ein Bein heben)
  2. Wir entfernen den Jumper J13, wir finden ihn im Stromkreis und auf der Platine (Sie können Drahtschneider verwenden)
  3. Der Jumper PS ON gegen Masse muss gesteckt sein.
  4. Wir schalten den PB nur kurz ein, da die Spannung an den Eingängen maximal sein wird (ca. 20-24V). Eigentlich wollen wir das sehen ...

Vergessen Sie nicht die Ausgangselektrolyte, die für 16 V ausgelegt sind. Vielleicht werden sie etwas warm. Wenn man bedenkt, dass sie höchstwahrscheinlich "geschwollen" sind, müssen sie immer noch in den Sumpf geschickt werden, ist es nicht schade. Entfernen Sie die Drähte, sie stören, und es werden nur GND und + 12 V verwendet, und löten Sie sie dann zurück.


5. Entfernen Sie das 3,3-Volt-Teil: R32, Q5, R35, R34, IC2, C22, C21:


6. Entfernen Sie 5V: Schottky-Baugruppe HS2, C17, C18, R28, Sie können auch "Drossel" L5 eingeben
7. Entfernen Sie -12V -5V: D13-D16, D17, C20, R30, C19, R29


8. Wir ändern die schlechten: ersetzen C11, C12 (vorzugsweise mit einer großen Kapazität C11 - 1000uF, C12 - 470uF)
9. Wir ändern die ungeeigneten Komponenten: C16 (vorzugsweise bei 3300uF x 35V wie bei mir, naja, mindestens 2200uF x 35V sind ein Muss!) Und ich rate Ihnen, den R27-Widerstand durch einen stärkeren zu ersetzen, z. B. 2W, und den Widerstand zu nehmen 360-560 Ohm.


Wir schauen auf meine Tafel und wiederholen:

10. Wir entfernen alles von den Beinen TL494 1,2,3, dazu entfernen wir die Widerstände: R49-51 (wir lösen das 1. Bein), R52-54 (... 2. Bein), C26, J11 (... 3. Bein )
11. Ich weiß nicht warum, aber mein R38 wurde von jemandem geschnitten. Ich empfehle, dass Sie ihn auch schneiden. Es nimmt an der Spannungsrückkopplung teil und liegt parallel zu R37. Eigentlich kann R37 auch geschnitten werden.


12. Wir trennen den 15. und 16. Zweig der Mikroschaltung von "allen anderen": Dazu machen wir 3 Schnitte in den vorhandenen Spuren und stellen die Verbindung zum 14. Zweig mit einem schwarzen Jumper wieder her, wie auf meinem Foto gezeigt.


13. Jetzt löten wir das Kabel für die Reglerplatine an den Punkten gemäß dem Diagramm, ich habe die Löcher von den gelöteten Widerständen verwendet, aber am 14. und 15. musste ich den Lack abreißen und Löcher bohren, auf dem Foto oben.
14. Der Kern der Schleife Nr. 7 (Controller-Stromversorgung) kann von der + 17-V-TL-Versorgung im Bereich des Jumpers, genauer gesagt von J10, abgenommen werden. Bohren Sie ein Loch in die Schiene, entfernen Sie den Lack und fertig! Es ist besser, von der Druckseite zu bohren.


Es war alles, wie sie sagen: "minimale Verfeinerung", um Zeit zu sparen. Wenn die Zeit nicht kritisch ist, können Sie die Schaltung einfach in den folgenden Zustand bringen:


Ich würde Ihnen auch raten, die Hochspannungsleitungen am Eingang (C1, C2) zu wechseln. Sie haben eine geringe Kapazität und sind wahrscheinlich schon ziemlich trocken. Normalerweise sind 680uF x 200V vorhanden. Außerdem ist es schön, die Stabilisierungsdrossel der L3-Gruppe ein wenig umzubauen, entweder 5-Volt-Wicklungen zu verwenden, indem Sie sie in Reihe schalten, oder alles ganz entfernen und etwa 30 Windungen mit einem neuen Lackdraht mit einem Gesamtquerschnitt von 3-4 mm 2 wickeln .

Um den Lüfter mit Strom zu versorgen, müssen Sie ihn mit 12 V „vorbereiten“. Ich bin so rausgekommen: Wo früher ein Feldeffekttransistor war, um 3,3 V zu bilden, können Sie einen 12-Volt-KREN-ku (KREN8B oder 7812 importiertes Analog) „ansiedeln“. Natürlich geht es nicht ohne das Schneiden von Leiterbahnen und das Hinzufügen von Drähten. Am Ende stellte sich im Allgemeinen sogar „nichts“ heraus:


Das Foto zeigt, wie in der neuen Qualität alles harmonisch zusammenspielte, sogar der Lüfterstecker passte ziemlich gut und der Rückspulgasregler stellte sich als recht gut heraus.

Jetzt der Regler. Um die Aufgabe mit verschiedenen Shunts dort zu vereinfachen, tun wir Folgendes: Wir kaufen fertige Amperemeter und Voltmeter in China oder auf dem lokalen Markt (Sie können sie dort wahrscheinlich bei Wiederverkäufern finden). Sie können kombiniert kaufen. Aber wir dürfen nicht vergessen, dass sie eine Stromobergrenze von 10 A haben! Daher muss in der Reglerschaltung die Stromgrenze an dieser Marke begrenzt werden. Hier beschreibe ich die Option für einzelne Geräte ohne Stromregelung mit einer maximalen Begrenzung von 10A. Reglerschaltung:


Um die Strombegrenzung anzupassen, müssen Sie anstelle von R7 und R8 einen variablen 10-kΩ-Widerstand einsetzen, genau wie R9. Dann wird es möglich sein, das All-Maß zu verwenden. Es lohnt sich auch, auf R5 zu achten. In diesem Fall beträgt sein Widerstand 5,6 kΩ, da unser Amperemeter einen 50-mΩ-Shunt hat. Für andere Optionen R5=280/R Shunt. Da wir eines der billigsten Voltmeter genommen haben, muss es leicht modifiziert werden, damit es Spannungen ab 0 V messen kann, und nicht ab 4,5 V, wie es der Hersteller tat. Die gesamte Änderung besteht darin, die Versorgungs- und Messkreise zu trennen, indem die Diode D1 entfernt wird. Wir löten dort den Draht - das ist die + V-Stromversorgung. Der gemessene Teil blieb unverändert.


Die Reglerplatine mit der Position der Elemente ist unten dargestellt. Das Bild für das Herstellungsverfahren Laser-Bügeln kommt in einer separaten Datei Regulator.bmp mit einer Auflösung von 300dpi. Auch im Archiv gibt es Dateien zur Bearbeitung in EAGLE. Zuletzt aus. Version kann hier heruntergeladen werden: www.cadsoftusa.com. Es gibt viele Informationen über diesen Editor im Internet.





Dann befestigen wir die fertige Platte an der Decke des Gehäuses durch isolierende Abstandshalter, die zum Beispiel aus einem gebrauchten Lollipop-Stiel mit einer Höhe von 5-6 mm geschnitten werden. Vergessen Sie nicht, alle notwendigen Ausschnitte für Mess- und andere Geräte vorab vorzunehmen.



Wir konfektionieren und testen unter Last:



Wir sehen uns nur die Korrespondenz der Messwerte verschiedener chinesischer Geräte an. Und unten schon bei "normaler" Belastung. Dies ist eine Autoscheinwerferlampe. Wie Sie sehen können, sind es fast 75 W. Vergessen Sie gleichzeitig nicht, ein Oszilloskop dort einzubauen und Wellen von etwa 50 mV zu sehen. Wenn es mehr sind, erinnern wir uns an die „großen“ Elektrolyte auf der hohen Seite mit einer Kapazität von 220 uF und vergessen sie sofort, nachdem wir sie beispielsweise durch normale mit einer Kapazität von 680 uF ersetzt haben.


Im Prinzip können wir damit aufhören, aber um dem Gerät ein angenehmeres Aussehen zu verleihen, damit es nicht zu 100% hausgemacht aussieht, gehen wir wie folgt vor: Wir verlassen unser Versteck und gehen in den oberen Stock und entferne ein nutzloses Schild von der ersten Tür, die auftaucht.

Wie Sie sehen, war schon jemand vor uns hier.


Im Allgemeinen machen wir dieses schmutzige Geschäft leise und beginnen mit Dateien unterschiedlicher Stile zu arbeiten und beherrschen gleichzeitig AutoCad.



Dann schärfen wir ein Stück einer Dreiviertelpfeife auf Sandpapier und schneiden es aus einem ziemlich weichen Gummi der gewünschten Dicke und formen die Beine mit Sekundenkleber.



Als Ergebnis erhalten wir ein ziemlich anständiges Gerät:


Einige Punkte sollten beachtet werden. Das Wichtigste ist, nicht zu vergessen, dass der GND der Stromversorgung und des Ausgangskreises nicht verbunden werden sollte., also müssen Sie die Verbindung zwischen dem Gehäuse und dem GND des Netzteils ausschließen. Der Einfachheit halber ist es wünschenswert, die Sicherung wie auf meinem Foto herauszunehmen. Nun, versuchen Sie, die fehlenden Elemente des Eingangsfilters so weit wie möglich wiederherzustellen, sie existieren höchstwahrscheinlich überhaupt nicht in der Quelle.

Hier sind ein paar weitere Optionen für solche Geräte:


Links ist ein 2-stöckiges ATX-Gehäuse mit einer All-Measure-Box und rechts ein stark verändertes altes AT-Gehäuse von einem Computer.

Erste Anwendung/Erfahrung: Erzeugung von brennbarem Gas durch Elektrolyse.
Sie benötigen 2 Stück Folie gefaltet und zusammengerollt mit einem Papiertuch oder einer Serviette. All dies wird in ein Glas Salzwasser und ein Schaummittel getaucht. Wir legen Spannung an die Folienstücke vom Netzteil an und beginnen sofort, brennbares Gas zu erzeugen.
Übrigens sollten dieser und alle weiteren Versuche bei guter Belüftung durchgeführt werden, da nicht alle entstehenden Dämpfe und Gase harmlos sind.

Zweite Verwendung/Erfahrung: Glühbirne aus Graphit
Das folgende Experiment, glaube ich, wurde von vielen gesehen, wenn Spannung an einen Graphitstab von einem Bleistift angelegt wird, dann erwärmt er sich so stark, dass er anfängt zu leuchten. So eine Lampe hält zwar nicht lange, aber wenn man sie ins Vakuum stellt, dann wird es meiner Meinung nach eine voll funktionsfähige Glühbirne werden, viele der ersten Glühlampen hatten sicher einen Kohlefaden und werden es auch Arbeite mit Graphit =)

Dritte Anwendung/Erfahrung: Galvanik
Für das nächste Experiment benötigen Sie Kupfersulfat und Zitronensäure,
Lösen Sie sie in destilliertem Wasser auf, legen Sie dann ein Stück Kupfer, das mit dem Pluspol der Stromversorgung verbunden ist, und ein Metallteil in den resultierenden Elektrolyten, schließen Sie es an den Minuspol an, stellen Sie einen kleinen Strom ein und lassen Sie ihn 5 Minuten lang stehen Teil mit einer dünnen Kupferschicht bedeckt ist, je länger der Vorgang dauert, desto dicker wird die Kupferschicht.

Vierte Anwendung/Erfahrung: Metallbearbeitung
Nehmen wir ein Stahlobjekt und bedecken es mit einer dünnen Schicht Plastilin, "kratzen" dann die Inschrift oder das Bild und bilden ein Bad aus Plastilin, gießen Kochsalzlösung.
Wir verbinden das Plus vom Netzteil mit dem Werkstück und das Minus mit der Metallschraube. Wenn die selbstschneidende Schraube in die Salzlösung abgesenkt wird, schließt der Stromkreis und
eine elektrochemische Reaktion beginnt, wodurch das ungeschützte Metall der Anode korrodiert wird. Strom und Spannung in diesem und früheren Experimenten werden individuell gewählt, je größer diese Werte sind, desto schneller laufen die Reaktionen ab. Auf diese Weise können Sie auch in sehr starken Stahl ein Loch bohren.

Fünfte Verwendung / Erfahrung: "Scorcher"
Nehmen Sie einfach ein Stück Nichrom-Draht, biegen Sie es und legen Sie Spannung an, der Draht erwärmt sich und Sie können ihn als Holzbrenner oder Kunststoffschneider verwenden.

In Gewahrsam: Mit einem Labornetzteil können Sie viele nützliche und nutzlose Dinge tun, alles hängt von Ihrer Vorstellungskraft ab!

Eine Stromversorgung mit eigenen Händen herzustellen, ist nicht nur für einen begeisterten Funkamateur sinnvoll. Ein selbstgebautes Netzteil (PSU) schafft Komfort und spart auch in folgenden Fällen erheblich:

  • Um ein Niederspannungs-Elektrowerkzeug mit Strom zu versorgen, um die Ressource einer teuren Batterie (Batterie) zu sparen;
  • Für die Elektrifizierung von Räumen, die in Bezug auf den Grad des Stromschlags besonders gefährlich sind: Keller, Garagen, Schuppen usw. Wenn es mit Wechselstrom betrieben wird, kann sein großer Wert in der Niederspannungsverkabelung Haushaltsgeräte und Elektronik stören;
  • In Design und Kreativität zum präzisen, sicheren und abfallfreien Schneiden von Schaumkunststoff, Schaumgummi, niedrigschmelzenden Kunststoffen mit erhitztem Nichrom;
  • Beim Lichtdesign verlängert die Verwendung spezieller Netzteile die Lebensdauer des LED-Streifens und erzielt stabile Lichteffekte. Die Stromversorgung von Unterwasserbeleuchtungen usw. aus einer Haushaltssteckdose ist im Allgemeinen nicht akzeptabel;
  • Zum Aufladen von Telefonen, Smartphones, Tablets und Laptops außerhalb stabiler Stromquellen;
  • Für Elektroakupunktur;
  • Und viele andere Ziele, die nicht direkt mit der Elektronik zu tun haben.

Zulässige Vereinfachungen

Professionelle Netzteile sind für die Versorgung von Lasten jeglicher Art ausgelegt, inkl. reaktiv. Unter den möglichen Verbrauchern - Präzisionsgeräte. Das Pro-Netzteil muss die spezifizierte Spannung mit höchster Genauigkeit auf unbestimmte Zeit aufrechterhalten, und sein Design, Schutz und seine Automatisierung müssen beispielsweise den Betrieb durch ungelerntes Personal unter rauen Bedingungen ermöglichen. Biologen, um ihre Instrumente in einem Gewächshaus oder auf einer Expedition mit Strom zu versorgen.

Ein Amateur-Labornetzteil ist frei von diesen Einschränkungen und kann daher unter Beibehaltung von für den eigenen Gebrauch ausreichenden Qualitätsindikatoren erheblich vereinfacht werden. Außerdem ist es durch ebenfalls einfache Verbesserungen möglich, daraus eine Stromversorgungseinheit für spezielle Zwecke zu erhalten. Was machen wir jetzt.

Abkürzungen

  1. Kurzschluss - Kurzschluss.
  2. XX - Leerlauf, d.h. plötzliche Trennung der Last (Verbraucher) oder eine Unterbrechung in ihrem Stromkreis.
  3. KSN - Spannungsstabilisierungskoeffizient. Sie ist gleich dem Verhältnis der Änderung der Eingangsspannung (in % oder mal) zur gleichen Ausgangsspannung bei konstanter Stromaufnahme. Z.B. die Netzspannung fiel "voll", von 245 auf 185V. Bezogen auf die Norm bei 220 V sind dies 27 %. Wenn die PSV des Netzteils 100 beträgt, ändert sich die Ausgangsspannung um 0,27 %, was bei einem Wert von 12 V eine Drift von 0,033 V ergibt. Für Amateurübungen mehr als akzeptabel.
  4. PPN ist eine Quelle unstabilisierter Primärspannung. Dies kann ein Trafo auf Eisen mit Gleichrichter oder ein gepulster Netzspannungswechselrichter (IIN) sein.
  5. IIN - arbeiten mit einer erhöhten Frequenz (8-100 kHz), was die Verwendung von leichten kompakten Transformatoren auf Ferrit mit Wicklungen von mehreren bis mehreren zehn Windungen ermöglicht, aber sie sind nicht ohne Nachteile, siehe unten.
  6. RE - das Regelelement des Spannungsstabilisators (SN). Behält den angegebenen Ausgangswert bei.
  7. ION ist eine Referenzspannungsquelle. Legt seinen Referenzwert fest, nach dem zusammen mit den Rückmeldesignalen des OS die Steuereinrichtung der Steuereinheit auf das RE wirkt.
  8. CNN - Dauerspannungsstabilisator; einfach "analog".
  9. ISN - Schaltspannungsstabilisator.
  10. USV - Schaltnetzteil.

Notiz: Sowohl CNN als auch ISN können sowohl mit einem Netzfrequenznetzteil mit einem Transformator auf Eisen als auch mit IIN arbeiten.

Über Computer-Netzteile

USVs sind kompakt und wirtschaftlich. Und in der Speisekammer haben viele ein Netzteil von einem alten Computer herumliegen, veraltet, aber durchaus brauchbar. Ist es also möglich, ein Schaltnetzteil von einem Computer für Amateur- / Arbeitszwecke anzupassen? Leider ist eine Computer-USV ein ziemlich hochspezialisiertes Gerät und die Einsatzmöglichkeiten im Alltag / Beruf sind sehr eingeschränkt:

Es ist für einen gewöhnlichen Amateur ratsam, eine von einer Computer-USV umgebaute USV zu verwenden, vielleicht nur, um ein Elektrowerkzeug mit Strom zu versorgen; siehe unten für mehr dazu. Der zweite Fall ist, wenn ein Amateur einen PC repariert und / oder Logikschaltungen erstellt. Dann weiß er aber schon, wie man das Netzteil vom Computer dafür anpasst:

  1. Laden Sie die Hauptkanäle + 5 V und + 12 V (rote und gelbe Drähte) mit Nichrom-Spiralen für 10-15% der Nennlast;
  2. Grüner Softstart-Draht (mit einem Niederspannungsknopf auf der Vorderseite der Systemeinheit) PC auf Kurzschluss zu Masse, d.h. an einem der schwarzen Drähte;
  3. Ein/Aus mechanisch herzustellen, ein Kippschalter auf der Rückseite des Netzteils;
  4. Mit einem mechanischen (Eisen-) I / O "Dienstzimmer", dh. Die unabhängige +5-V-USB-Stromversorgung wird ebenfalls ausgeschaltet.

Für das Geschäft!

Aufgrund der Mängel der USV sowie ihrer grundlegenden und schaltungstechnischen Komplexität werden wir am Ende nur einige davon betrachten, aber einfach und nützlich, und über die Methode zur Reparatur des IIN sprechen. Der Hauptteil des Materials ist SNN und PSN mit industriellen Frequenztransformatoren gewidmet. Sie ermöglichen es einer Person, die gerade einen Lötkolben in die Hand genommen hat, ein sehr hochwertiges Netzteil zu bauen. Und wenn Sie es auf dem Bauernhof haben, wird es einfacher sein, die „dünnere“ Technik zu beherrschen.

IPN

Schauen wir uns zuerst den PPI an. Wir werden die Impulsmotoren bis zum Abschnitt über die Reparatur ausführlicher belassen, aber sie haben etwas mit den „eisernen“ gemeinsam: einen Leistungstransformator, einen Gleichrichter und einen Ripple-Unterdrückungsfilter. Zusammen können sie je nach Zweck des Netzteils auf verschiedene Weise implementiert werden.

Pos. 1 in Abb. 1 - Halbwellengleichrichter (1P). Der Spannungsabfall über der Diode ist am kleinsten, ca. 2B. Aber die Welligkeit der gleichgerichteten Spannung hat eine Frequenz von 50 Hz und wird „gerissen“, d.h. mit Lücken zwischen Impulsen, daher muss der Ripple-Filter-Kondensator Cf 4-6 mal größer sein als in anderen Schaltungen. Die Nutzung eines Leistungstransformators Tr in Bezug auf die Leistung beträgt 50%, weil nur 1 Halbwelle wird begradigt. Aus dem gleichen Grund tritt im Tr-Magnetkreis eine Magnetflussverzerrung auf, die das Netzwerk nicht als aktive Last, sondern als Induktivität „sieht“. Daher werden 1P-Gleichrichter nur für kleine Leistungen und zum Beispiel dort eingesetzt, wo es nicht anders geht. in IIN an Sperrgeneratoren und mit einer Dämpfungsdiode, siehe unten.

Notiz: Warum 2 V und nicht 0,7 V, bei denen sich der pn-Übergang in Silizium öffnet? Der Grund ist der Durchgangsstrom, der unten diskutiert wird.

Pos. 2 - 2-Halbwelle mit Mittelpunkt (2PS). Die Diodenverluste sind die gleichen wie zuvor. Fall. Die Welligkeit beträgt kontinuierlich 100 Hz, sodass SF so klein wie möglich ist. Verwenden Sie Tr - 100% Nachteil - doppelter Kupferverbrauch in der Sekundärwicklung. Zu einer Zeit, als Gleichrichter auf Kenotronlampen hergestellt wurden, spielte dies keine Rolle, aber jetzt ist es entscheidend. Daher wird 2PS in Niederspannungsgleichrichtern verwendet, hauptsächlich bei erhöhter Frequenz mit Schottky-Dioden in USV, aber 2PS haben keine grundlegenden Leistungsbeschränkungen.

Pos. 3 - 2-Halbwellenbrücke, 14 Uhr. Verluste an Dioden - verdoppelt im Vergleich zu pos. 1 und 2. Der Rest ist derselbe wie bei 2PS, aber für die Sekundärseite wird fast halb so viel Kupfer benötigt. Fast - weil mehrere Windungen gewickelt werden müssen, um die Verluste an einem Paar "zusätzlicher" Dioden zu kompensieren. Die gebräuchlichste Schaltung für Spannungen ab 12V.

Pos. 3 - zweipolig. Die „Brücke“ ist, wie in Schaltplänen üblich (gewöhnen Sie sich!), bedingt dargestellt und um 90 Grad gegen den Uhrzeigersinn gedreht, tatsächlich handelt es sich aber um ein Paar 2PS, das in unterschiedlichen Polaritäten eingeschaltet ist, wie weiter deutlich zu erkennen ist in Abb. 6. Kupferverbrauch wie bei 2PS, Diodenverluste wie bei 2PM, Rest wie bei beiden. Es ist hauptsächlich für die Stromversorgung analoger Geräte gebaut, die eine Spannungssymmetrie erfordern: Hi-Fi UMZCH, DAC / ADC usw.

Pos. 4 - bipolar nach dem Schema der parallelen Verdopplung. Ergibt ohne zusätzliche Maßnahmen erhöhte Spannungssymmetrie, tk. die Asymmetrie der Sekundärwicklung ist ausgeschlossen. Mit Tr 100%, Welligkeit 100 Hz, aber zerrissen, sodass SF die doppelte Kapazität benötigt. Die Verluste an den Dioden betragen durch den gegenseitigen Austausch von Durchgangsströmen ca. 2,7 V, siehe unten, und steigen bei einer Leistung von mehr als 15-20 W stark an. Sie werden hauptsächlich als Low-Power-Zusatzgeräte zur unabhängigen Stromversorgung von Operationsverstärkern (Operationsverstärkern) und anderen Low-Power-Geräten gebaut, die jedoch hohe Anforderungen an die Qualität der Stromversorgung analoger Knoten stellen.

Wie wählt man einen Transformator aus?

Bei der USV ist die gesamte Schaltung meistens eindeutig an die Größe (genauer gesagt an das Volumen und die Querschnittsfläche Sc) des Transformators / der Transformatoren gebunden, da Die Verwendung feiner Prozesse in Ferrit ermöglicht es, die Schaltung mit größerer Zuverlässigkeit zu vereinfachen. „Irgendwie auf deine Art“ heißt hier, sich strikt an die Empfehlungen des Entwicklers zu halten.

Der Transformator auf Eisenbasis wird unter Berücksichtigung der Eigenschaften des CNN ausgewählt oder stimmt bei seiner Berechnung mit diesen überein. Der Spannungsabfall am RE Ure sollte nicht unter 3V genommen werden, da sonst der KSN stark abfällt. Mit einer Erhöhung von Ure steigt die KSN etwas an, aber die RE-Verlustleistung wächst viel schneller. Daher nehmen Ure 4-6 V. Dazu addieren wir 2 (4) V Verluste an den Dioden und den Spannungsabfall an der Sekundärwicklung Tr U2; für einen Leistungsbereich von 30-100 W und Spannungen von 12-60 V nehmen wir 2,5 V. U2 entsteht hauptsächlich nicht am ohmschen Widerstand der Wicklung (bei starken Trafos meist vernachlässigbar), sondern durch Verluste durch Ummagnetisierung des Kerns und Entstehung eines Streufeldes. Einfach ein Teil der Energie des Netzwerks, die von der Primärwicklung in den Magnetkreis "gepumpt" wird, entweicht in den Weltraum, der den Wert von U2 berücksichtigt.

Wir haben also beispielsweise für einen Brückengleichrichter 4 + 4 + 2,5 \u003d 10,5 V Überschuss gezählt. Wir addieren es zur erforderlichen Ausgangsspannung des Netzteils; Lassen Sie es 12 V sein und teilen Sie es durch 1,414. Wir erhalten 22,5 / 1,414 \u003d 15,9 oder 16 V. Dies ist die kleinste zulässige Spannung der Sekundärwicklung. Wenn Tr Werk ist, nehmen wir 18V aus dem Standardbereich.

Jetzt kommt der Sekundärstrom ins Spiel, der natürlich gleich dem maximalen Laststrom ist. Lassen Sie uns 3A brauchen; multiplizieren Sie mit 18V, es wird 54W sein. Wir haben die Gesamtleistung Tr, Pg, und wir finden den Pass P, indem wir Pg durch den Wirkungsgrad Tr η dividieren, abhängig von Pg:

  • bis 10W, η = 0,6.
  • 10-20 W, η = 0,7.
  • 20-40 W, η = 0,75.
  • 40-60 W, η = 0,8.
  • 60–80 W, η = 0,85.
  • 80-120 W, η = 0,9.
  • ab 120 W, η = 0,95.

In unserem Fall ist es P \u003d 54 / 0,8 \u003d 67,5 W, aber es gibt keinen solchen typischen Wert, also müssen wir 80 W nehmen. Um am Ausgang 12Vx3A = 36W zu bekommen. Dampflokomotive, und nur. Es ist Zeit zu lernen, wie man selbst "Trances" zählt und aufzieht. Darüber hinaus wurden in der UdSSR Methoden zur Berechnung von Transformatoren auf Eisen entwickelt, die es ermöglichten, 600 W ohne Zuverlässigkeitsverlust aus dem Kern herauszupressen, der, wenn er nach Amateurfunk-Nachschlagewerken berechnet wird, nur 250 W erzeugen kann. "Iron Trance" ist gar nicht so dumm, wie es scheint.

SNN

Die gleichgerichtete Spannung muss stabilisiert und meistens geregelt werden. Wenn die Last stärker als 30-40 W ist, ist auch ein Schutz gegen Kurzschluss erforderlich, da sonst eine Fehlfunktion des Netzteils zu einem Netzwerkausfall führen kann. All dies zusammen macht SNN aus.

einfache Unterstützung

Für einen Anfänger ist es besser, nicht gleich auf hohe Leistungen einzusteigen, sondern ein einfaches hochstabiles CNN für 12V zum Testen nach der Schaltung in Abb. 2. Es kann dann als Referenzspannungsquelle (deren exakter Wert auf R5 eingestellt ist), zur Überprüfung von Instrumenten oder als hochwertiges CNN ION verwendet werden. Der maximale Laststrom dieser Schaltung beträgt nur 40 mA, aber der KSN des vorsintflutlichen GT403 und des gleichen alten K140UD1 beträgt mehr als 1000, und wenn VT1 durch Silizium mittlerer Leistung und DA1 bei einem der modernen Operationsverstärker ersetzt wird, wird dies der Fall sein 2000 und sogar 2500 überschreiten. Der Laststrom wird auch auf 150 -200 mA steigen, was bereits gut fürs Geschäft ist.

0-30

Der nächste Schritt ist ein spannungsgeregeltes Netzteil. Der vorherige wurde nach dem sogenannten hergestellt. kompensierende Vergleichsschaltung, aber es ist schwierig, diese in einen großen Strom umzuwandeln. Wir werden ein neues CNN basierend auf einem Emitterfolger (EF) machen, in dem RE und CU in nur einem Transistor kombiniert sind. KSN wird irgendwo zwischen 80 und 150 veröffentlicht, aber das reicht für einen Amateur. Aber das CNN auf dem EP ermöglicht es Ihnen, ohne besondere Tricks einen Ausgangsstrom von bis zu 10 A oder mehr zu erhalten, wie viel Tr das RE geben und aushalten wird.

Ein Diagramm eines einfachen Netzteils für 0-30 V ist in Pos. 1 Abb. 3. PPN dafür ist ein fertiger Transformator vom Typ TPP oder TS für 40-60 W mit einer Sekundärwicklung für 2x24V. Gleichrichtertyp 2PS auf Dioden von 3-5A oder mehr (KD202, KD213, D242 usw.). VT1 ist auf einem Heizkörper mit einer Fläche von 50 m² installiert. cm; der alte vom PC-Prozessor ist sehr gut geeignet. Unter solchen Bedingungen hat dieses CNN keine Angst vor einem Kurzschluss, nur VT1 und Tr erwärmen sich, sodass eine 0,5-A-Sicherung im Tr-Primärwicklungskreis zum Schutz ausreicht.

Pos. 2 zeigt, wie bequem es für ein Amateur-CNN an einer Stromversorgung ist: Es gibt einen Stromversorgungskreis für 5 A mit einer Einstellung von 12 bis 36 V. Dieses Netzteil kann 10 A an die Last liefern, wenn Tr bei 400 W 36 V liegt. Sein erstes Merkmal - der integrierte CNN K142EN8 (vorzugsweise mit dem Index B) spielt eine ungewöhnliche Rolle von UU: Zu seinen eigenen 12 V am Ausgang werden alle 24 V hinzugefügt, teilweise oder vollständig, die Spannung vom ION zu R1, R2, VD5, VD6. Die Kapazitäten C2 und C3 verhindern eine Erregung des RF DA1, der in einem ungewöhnlichen Modus arbeitet.

Der nächste Punkt ist die Schutzeinrichtung (UZ) gegen Kurzschluss an R3, VT2, R4. Wenn der Spannungsabfall an R4 ungefähr 0,7 V überschreitet, öffnet VT2, schließt den Basiskreis VT1 an eine gemeinsame Leitung, schließt und trennt die Last von der Spannung. R3 wird benötigt, damit der zusätzliche Strom DA1 nicht deaktiviert, wenn der Ultraschall ausgelöst wird. Es ist nicht notwendig, den Nennwert zu erhöhen, weil. Wenn der Ultraschall ausgelöst wird, muss VT1 sicher verriegelt sein.

Und der letzte - die scheinbare Überkapazität des Ausgangsfilterkondensators C4. In diesem Fall ist es sicher, weil. der maximale Kollektorstrom VT1 von 25 A sichert seine Ladung im eingeschalteten Zustand. Andererseits kann dieses CNN innerhalb von 50-70 ms einen Strom von bis zu 30 A an die Last liefern, sodass dieses einfache Netzteil für die Versorgung von Niederspannungs-Elektrowerkzeugen geeignet ist: Sein Anlaufstrom überschreitet diesen Wert nicht. Sie müssen nur (zumindest aus Plexiglas) einen Kontaktschuh mit einem Kabel herstellen, die Ferse des Griffs anziehen und den "Akumych" ruhen lassen und die Ressource speichern, bevor Sie gehen.

Apropos Kühlung

Nehmen wir an, in dieser Schaltung beträgt der Ausgang 12 V mit maximal 5 A. Dies ist nur die durchschnittliche Leistung einer Stichsäge, aber im Gegensatz zu einem Bohrer oder Schraubendreher dauert es die ganze Zeit. An C1 werden etwa 45 V gehalten, d.h. auf RE VT1 bleibt irgendwo 33 V bei einem Strom von 5 A. Die Verlustleistung beträgt mehr als 150 W, sogar mehr als 160 W, da VD1-VD4 auch gekühlt werden muss. Daraus wird deutlich, dass jedes leistungsstarke geregelte Netzteil mit einem sehr effizienten Kühlsystem ausgestattet sein muss.

Ein Rippen-/Nadelheizkörper auf natürliche Konvektion löst das Problem nicht: Die Berechnung zeigt, dass eine Streufläche von 2000 qm. Siehe auch die Dicke des Heizkörperkörpers (die Platte, von der sich die Rippen oder Nadeln erstrecken) von 16 mm. So viel Aluminium in ein geformtes Produkt als Eigenschaft für einen Laien zu bekommen, war und bleibt ein Traum in einem Kristallschloss. Ein geblasener CPU-Kühler ist ebenfalls nicht geeignet, er ist auf weniger Leistung ausgelegt.

Eine der Optionen für einen Heimmeister ist eine Aluminiumplatte mit einer Dicke von 6 mm oder mehr und Abmessungen von 150 x 250 mm mit Löchern mit zunehmendem Durchmesser, die entlang der Radien vom Installationsort des gekühlten Elements in einem Schachbrettmuster gebohrt werden. Es dient auch als Rückwand des Netzteilgehäuses, wie in Abb. vier.

Unabdingbare Voraussetzung für die Wirksamkeit eines solchen Kühlers ist ein zwar schwacher, aber kontinuierlicher Luftstrom durch die Perforation von außen nach innen. Dazu wird im Gehäuse (vorzugsweise oben) ein leistungsschwacher Abluftventilator verbaut. Geeignet ist beispielsweise ein Computer ab einem Durchmesser von 76 mm. hinzufügen. Kühler HDD oder Grafikkarte. Es wird an Pin 2 und 8 von DA1 angeschlossen, es liegen immer 12V an.

Notiz: Tatsächlich ist eine radikale Möglichkeit, dieses Problem zu lösen, die Sekundärwicklung Tr mit Abgriffen für 18, 27 und 36 V. Die Primärspannung wird abhängig davon geschaltet, welches Werkzeug in Betrieb ist.

Und doch UPS

Das beschriebene Netzteil für die Werkstatt ist gut und sehr zuverlässig, lässt sich aber nur schwer zum Ausgang mitnehmen. Hier wird sich ein Computer-Netzteil als nützlich erweisen: Das Elektrowerkzeug ist gegenüber den meisten seiner Mängel unempfindlich. Eine gewisse Verfeinerung besteht meistens darin, einen Ausgangs-Elektrolytkondensator mit hoher Kapazität (am nächsten zur Last) für den oben beschriebenen Zweck zu installieren. Es gibt viele Rezepte für die Umwandlung von Computernetzteilen in Elektrowerkzeuge (hauptsächlich Schraubendreher, da sie nicht sehr leistungsstark, aber sehr nützlich sind) in Runet. Eine der Methoden wird im folgenden Video für ein 12-V-Werkzeug gezeigt.

Video: Netzteil 12V von einem Computer

Mit 18V-Geräten ist es noch einfacher: Bei gleicher Leistung verbrauchen sie weniger Strom. Hier kann ein deutlich günstigeres Zündgerät (Vorschaltgerät) ab einer Sparlampe ab 40 W sinnvoll sein; Es kann vom unbrauchbaren Akku vollständig in das Gehäuse gelegt werden, und nur das Kabel mit dem Netzstecker bleibt draußen. Wie man aus dem Vorschaltgerät einer verbrannten Haushälterin ein Netzteil für einen 18-V-Schraubendreher herstellt, siehe folgendes Video.

Video: Netzteil 18V für einen Schraubendreher

hohe Klasse

Aber zurück zu den SNN auf der EP, deren Möglichkeiten noch lange nicht ausgeschöpft sind. Auf Abb. 5 - Bipolares, leistungsstarkes Netzteil mit 0-30-V-Regelung, geeignet für Hi-Fi-Audiogeräte und andere anspruchsvolle Verbraucher. Die Einstellung der Ausgangsspannung erfolgt mit einem Knopf (R8), und die Symmetrie der Kanäle wird automatisch bei jedem Wert und jedem Laststrom beibehalten. Ein Pedant-Formalist mag beim Anblick dieses Schemas vor seinen Augen grau werden, aber eine solche BP funktioniert seit etwa 30 Jahren einwandfrei für den Autor.

Der größte Stolperstein bei seiner Erstellung war δr = δu/δi, wobei δu und δi kleine momentane Spannungs- bzw. Strominkremente sind. Für die Entwicklung und Anpassung von High-End-Geräten ist es erforderlich, dass δr 0,05-0,07 Ohm nicht überschreitet. Einfach ausgedrückt bestimmt δr die Fähigkeit des Netzteils, sofort auf Spitzen im Stromverbrauch zu reagieren.

Für SNN auf dem EP ist δr gleich dem des ION, d.h. Zenerdiode dividiert durch den Stromübertragungskoeffizienten β RE. Bei leistungsstarken Transistoren fällt β jedoch bei einem großen Kollektorstrom stark ab, und δr einer Zenerdiode reicht von einigen wenigen bis zu mehreren zehn Ohm. Hier musste ich, um den Spannungsabfall über dem RE zu kompensieren und die Temperaturdrift der Ausgangsspannung zu reduzieren, ihre gesamte Kette mit Dioden halbieren: VD8-VD10. Daher wird die Referenzspannung vom ION durch ein zusätzliches EP auf VT1 entfernt, sein β wird mit β RE multipliziert.

Das nächste Merkmal dieses Designs ist der Kurzschlussschutz. Das einfachste oben beschriebene passt in keiner Weise in das bipolare Schema, daher wird das Schutzproblem nach dem Prinzip „kein Empfang gegen Schrott“ gelöst: Es gibt kein Schutzmodul als solches, aber es gibt eine Redundanz in den Parametern von leistungsstarke Elemente - KT825 und KT827 für 25A und KD2997A für 30A. T2 ist nicht in der Lage, einen solchen Strom zu liefern, aber während es sich aufwärmt, haben FU1 und / oder FU2 Zeit zum Durchbrennen.

Notiz: Bei Miniaturglühlampen ist es nicht erforderlich, eine durchgebrannte Sicherung anzuzeigen. Es war nur so, dass die LEDs damals noch ziemlich knapp waren und es mehrere Handvoll SMok im Vorrat gab.

Es bleibt, den RE vor den zusätzlichen Strömen der Entladung des Ripple-Filters C3, C4 während des Kurzschlusses zu schützen. Dazu werden sie über niederohmige Begrenzungswiderstände verbunden. In diesem Fall können Pulsationen mit einer Periode gleich der Zeitkonstante R(3,4)C(3,4) in der Schaltung auftreten. Sie werden durch C5, C6 mit geringerer Kapazität verhindert. Ihre zusätzlichen Ströme sind für RE nicht mehr gefährlich: Die Ladung wird schneller abfließen, als sich die Kristalle des leistungsstarken KT825/827 erwärmen.

Ausgangssymmetrie liefert Operationsverstärker DA1. Das RE des negativen Kanals VT2 öffnet mit einem Strom durch R6. Sobald das Minus des Ausgangs das Plus in Modulo überschreitet, wird VT3 leicht geöffnet und VT2 geschlossen, und die Absolutwerte der Ausgangsspannungen sind gleich. Die Betriebskontrolle der Ausgangssymmetrie erfolgt durch ein Zeigergerät mit Null in der Mitte der Skala P1 (im Einschub - sein Aussehen) und gegebenenfalls durch Anpassung - R11.

Das letzte Highlight sind die Ausgangsfilter C9-C12, L1, L2. Eine solche Konstruktion ist notwendig, um mögliche HF-Aufnahmen von der Last zu absorbieren, um sich nicht den Kopf zu zerbrechen: Der Prototyp ist fehlerhaft oder das Netzteil ist „festgefahren“. Bei manchen mit Keramik überbrückten Elkos gibt es hier keine absolute Gewissheit, die große Eigeninduktivität der „Elektrolyten“ stört. Und die Drosseln L1, L2 teilen sich die "Rückgabe" der Last über das Spektrum und - jedem das Seine.

Dieses Netzteil erfordert im Gegensatz zu den vorherigen einige Anpassungen:

  1. Schließen Sie die Last an 1-2 A bei 30 V an;
  2. R8 wird auf das Maximum eingestellt, auf die höchste Position gemäß dem Schema;
  3. Mit einem Referenzvoltmeter (jeder Digitalmultimeter reicht jetzt aus) und R11 werden die Kanalspannungen im Absolutwert gleich gesetzt. Wenn der Operationsverstärker keine Ausgleichsmöglichkeit hat, müssen Sie vielleicht R10 oder R12 wählen;
  4. Trimmer R14 setzt P1 ​​genau auf Null.

Über die Reparatur des Netzteils

Netzteile fallen häufiger aus als andere elektronische Geräte: Sie nehmen den ersten Schlag von Netzwerküberspannungen, sie bekommen eine Menge Dinge von der Last. Auch wenn Sie nicht beabsichtigen, Ihr eigenes Netzteil herzustellen, gibt es eine USV, außer in einem Computer, in einer Mikrowelle, einer Waschmaschine und anderen Haushaltsgeräten. Die Fähigkeit, ein Netzteil zu diagnostizieren, und Kenntnisse der Grundlagen der elektrischen Sicherheit ermöglichen es, wenn nicht, die Störung selbst zu beheben, dann mit Kenntnis der Materie, um einen Preis mit Reparaturwerkstätten zu verhandeln. Sehen wir uns daher an, wie das Netzteil diagnostiziert und repariert wird, insbesondere mit IIN, denn Über 80 % der Ausfälle gehen auf ihr Konto.

Sättigung und Entwurf

Vor allem über einige Effekte, ohne zu verstehen, dass es unmöglich ist, mit der USV zu arbeiten. Die erste davon ist die Sättigung von Ferromagneten. Sie sind nicht in der Lage, Energien von mehr als einem bestimmten Wert aufzunehmen, abhängig von den Eigenschaften des Materials. Bei Eisen stoßen Amateure selten auf Sättigung, es kann bis zu mehreren T (Tesla, eine Maßeinheit der magnetischen Induktion) magnetisiert werden. Bei der Berechnung von Eisentransformatoren wird die Induktion mit 0,7-1,7 T angenommen. Ferrite können nur 0,15-0,35 T aushalten, ihre Hystereseschleife ist „rechteckig“ und arbeiten bei höheren Frequenzen, sodass die Wahrscheinlichkeit, „in die Sättigung zu springen“, um Größenordnungen höher ist.

Wenn der Magnetkreis gesättigt ist, wächst die Induktion darin nicht mehr und die EMK der Sekundärwicklungen verschwindet, auch wenn die Primärwicklung bereits geschmolzen ist (erinnern Sie sich an die Schulphysik?). Schalten Sie nun den Primärstrom ab. Das Magnetfeld in weichmagnetischen Materialien (hartmagnetische Materialien sind Permanentmagnete) kann nicht stationär existieren, wie eine elektrische Ladung oder Wasser in einem Tank. Es beginnt sich aufzulösen, die Induktion fällt ab und in allen Wicklungen wird eine EMF induziert, die im Verhältnis zur ursprünglichen Polarität entgegengesetzt ist. Dieser Effekt wird bei IIN häufig verwendet.

Im Gegensatz zur Sättigung ist der Durchgangsstrom in Halbleitergeräten (einfach - ein Luftzug) definitiv ein schädliches Phänomen. Sie entsteht durch Bildung/Absorption von Raumladungen in den p- und n-Gebieten; für Bipolartransistoren - hauptsächlich in der Basis. Feldeffekttransistoren und Schottky-Dioden sind praktisch zugfrei.

Wenn beispielsweise Spannung an die Diode angelegt / entfernt wird, leitet sie Strom in beide Richtungen, bis die Ladungen gesammelt / aufgelöst sind. Deshalb ist der Spannungsverlust an den Dioden in den Gleichrichtern größer als 0,7 V: Im Moment des Umschaltens hat ein Teil der Ladung des Filterkondensators Zeit, durch die Wicklung abzufließen. Bei einem Pfließt der Zug durch beide Dioden gleichzeitig.

Ein Durchzug von Transistoren verursacht einen Spannungsstoß am Kollektor, der das Gerät beschädigen oder, wenn eine Last angeschlossen ist, durch einen durchfließenden zusätzlichen Strom beschädigen kann. Aber auch ohne dies erhöht ein Transistorzug wie ein Diodenzug die dynamischen Energieverluste und verringert den Wirkungsgrad des Geräts. Leistungsstarke Feldeffekttransistoren unterliegen ihm fast nicht, weil. sammeln keine Ladung in der Basis an, wenn sie fehlt, und schalten daher sehr schnell und reibungslos um. „Fast“, denn ihre Source-Gate-Schaltungen sind durch Schottky-Dioden vor Sperrspannung geschützt, die zwar etwas, aber durchsichtig sind.

Arten von TINs

USVs stammen von einem Sperrgenerator ab, pos. 1 in Abb. 6. Wenn Uin eingeschaltet ist, wird VT1 durch Strom durch Rb angelehnt, Strom fließt durch die Wicklung Wk. Es kann nicht sofort bis an die Grenze wachsen (wir erinnern uns wieder an die Schulphysik), eine EMF wird in der Basis Wb und der Lastwicklung Wn induziert. Mit Wb erzwingt es die Entsperrung von VT1 durch Sat. Laut Wn fließt der Strom noch nicht, lässt VD1 nicht zu.

Wenn der Magnetkreis gesättigt ist, hören die Ströme in Wb und Wn auf. Dann fällt aufgrund der Dissipation (Resorption) von Energie die Induktion ab, eine EMF mit entgegengesetzter Polarität wird in den Wicklungen induziert, und die Sperrspannung Wb sperrt (blockiert) sofort VT1, wodurch es vor Überhitzung und thermischem Zusammenbruch geschützt wird. Daher wird ein solches Schema als Blockierungsgenerator oder einfach als Blockierung bezeichnet. Rk und Sk schneiden hochfrequente Störungen ab, was eine Blockierung mehr als genug ergibt. Jetzt können Sie etwas nützliche Leistung von Wn entfernen, aber nur über den 1P-Gleichrichter. Diese Phase dauert an, bis das Sb vollständig aufgeladen ist oder bis die gespeicherte magnetische Energie erschöpft ist.

Diese Leistung ist jedoch klein und beträgt bis zu 10 W. Wenn Sie versuchen, mehr zu nehmen, brennt VT1 durch den stärksten Luftzug aus, bevor es blockiert. Da Tr gesättigt ist, ist die Blockierungseffizienz nicht gut: Mehr als die Hälfte der im Magnetkreis gespeicherten Energie fliegt weg, um andere Welten zu erwärmen. Aufgrund der gleichen Sättigung stabilisiert das Blockieren zwar in gewissem Maße die Dauer und Amplitude seiner Impulse, und sein Schema ist sehr einfach. Daher wird blockierungsbasiertes TIN häufig in billigen Telefonladegeräten verwendet.

Notiz: Der Wert von Sat bestimmt weitgehend, aber nicht vollständig, wie es in Amateur-Nachschlagewerken heißt, die Impulswiederholungsperiode. Der Wert seiner Kapazität sollte mit den Eigenschaften und Abmessungen des Magnetkreises und der Geschwindigkeit des Transistors verknüpft sein.

Das Blockieren auf einmal führte zu einer Zeilenabtastung von Fernsehern mit Kathodenstrahlröhren (CRT), und sie ist eine TIN mit einer Dämpfungsdiode, pos. 2. Hier öffnet/schließt die CU, basierend auf Signalen von Wb und der DSP-Rückkopplungsschaltung, zwangsweise VT1, bevor Tr gesättigt ist. Wenn VT1 gesperrt ist, schließt der Rückwärtsstrom Wk durch dieselbe Dämpfungsdiode VD1. Dies ist die Arbeitsphase: Bereits mehr als beim Blockieren wird ein Teil der Energie in die Last abgeführt. Groß, weil bei voller Sättigung alle überschüssige Energie wegfliegt, aber hier ist das nicht genug. Auf diese Weise ist es möglich, Leistung bis zu mehreren zehn Watt zu entnehmen. Da die CU jedoch nicht arbeiten kann, bis sich Tp der Sättigung nähert, zieht der Transistor immer noch stark, die dynamischen Verluste sind hoch und die Effizienz der Schaltung lässt viel zu wünschen übrig.

IIN mit Dämpfer ist in Fernsehern und CRT-Displays immer noch am Leben, da IIN und Line-Scan-Ausgang in ihnen kombiniert sind: Ein leistungsstarker Transistor und Tr sind üblich. Dies reduziert die Produktionskosten erheblich. Aber ehrlich gesagt ist IIN mit einem Dämpfer grundlegend verkümmert: Der Transistor und der Transformator müssen am Rande eines Unfalls die ganze Zeit arbeiten. Ingenieure, die es geschafft haben, diese Schaltung auf eine akzeptable Zuverlässigkeit zu bringen, verdienen den größten Respekt, aber es wird dringend davon abgeraten, einen Lötkolben dort zu stecken, außer für Handwerker, die professionell ausgebildet wurden und über entsprechende Erfahrung verfügen.

Gegentakt-INN mit separatem Rückkopplungstransformator wird am häufigsten verwendet, weil. hat die beste Qualität und Zuverlässigkeit. Allerdings sündigt es in puncto hochfrequenter Störungen im Vergleich zu den „analogen“ Netzteilen (mit Trafos auf Eisen und CNN) fürchterlich. Gegenwärtig existiert dieses Schema in vielen Modifikationen; Leistungsstarke Bipolartransistoren darin werden fast vollständig durch feldgesteuerte Spezialtransistoren ersetzt. IC, aber das Funktionsprinzip bleibt unverändert. Dies wird durch das ursprüngliche Schema, Pos. 3.

Die Begrenzungseinrichtung (UO) begrenzt den Ladestrom der Eingangsfilterkapazitäten Cfin1(2). Ihr großer Wert ist eine unabdingbare Voraussetzung für den Betrieb des Geräts, denn. in einem arbeitszyklus wird ihnen ein kleiner bruchteil der gespeicherten energie entzogen. Grob gesagt spielen sie die Rolle eines Wassertanks oder eines Luftbehälters. Beim "kurzen" Laden kann der zusätzliche Strom 100 A für bis zu 100 ms überschreiten. Rc1 und Rc2 mit einem Widerstand in der Größenordnung von MΩ werden benötigt, um die Filterspannung auszugleichen, weil das geringste Ungleichgewicht seiner Schultern ist inakzeptabel.

Wenn Sfvh1 (2) geladen wird, erzeugt der Ultraschallwerfer einen Auslöseimpuls, der einen der Arme (welcher egal ist) des Inverters VT1 VT2 öffnet. Ein Strom fließt durch die Wicklung Wk eines großen Leistungstransformators Tr2, und die magnetische Energie von seinem Kern durch die Wicklung Wn geht fast vollständig zur Gleichrichtung und zur Last.

Ein kleiner Teil der Energie Tr2, bestimmt durch den Wert Rolimit, wird der Wicklung Wos1 entnommen und der Wicklung Wos2 eines kleinen Grundrückkopplungstransformators Tr1 zugeführt. Es wird schnell gesättigt, die offene Schulter schließt sich und aufgrund der Dissipation in Tr2 öffnet sich die zuvor geschlossene Schulter, wie für das Blockieren beschrieben, und der Zyklus wiederholt sich.

Im Wesentlichen besteht ein Zweitakt-IIN aus 2 Blockierungen, die sich gegenseitig „drücken“. Da der leistungsstarke Tr2 nicht gesättigt ist, ist der Zug VT1 VT2 klein, "versinkt" vollständig im Magnetkreis von Tr2 und geht schließlich in die Last. Daher kann ein Zweitakt-IMS für eine Leistung von bis zu mehreren kW gebaut werden.

Schlimmer noch, wenn er im XX-Modus ist. Dann hat Tr2 während des Halbzyklus Zeit, sich zu sättigen, und der stärkste Luftzug wird sowohl VT1 als auch VT2 gleichzeitig verbrennen. Leistungsferrite für Induktion bis zu 0,6 T sind jetzt im Handel erhältlich, aber sie sind teuer und werden durch versehentliche Ummagnetisierung abgebaut. Ferrite werden für mehr als 1 T entwickelt, aber damit das IIN eine "eiserne" Zuverlässigkeit erreicht, sind mindestens 2,5 T erforderlich.

Diagnosetechnik

Bei der Fehlersuche in einem „analogen“ Netzteil, wenn es „blöd leise“ ist, überprüfen sie zuerst die Sicherungen, dann den Schutz, RE und ION, wenn es Transistoren hat. Sie klingeln normal - wir gehen Element für Element weiter, wie unten beschrieben.

Wenn es im IIN „anspringt“ und sofort „stillsteht“, überprüfen sie zuerst die UO. Der darin enthaltene Strom wird durch einen leistungsstarken niederohmigen Widerstand begrenzt und dann durch einen Optothyristor überbrückt. Wenn der „Rezik“ anscheinend durchgebrannt ist, wird auch der Optokoppler gewechselt. Andere Elemente der UO versagen äußerst selten.

Wenn der IIN „leise ist, wie ein Fisch auf Eis“, wird die Diagnose auch mit dem UO gestartet (möglicherweise ist der „Rezik“ vollständig ausgebrannt). Dann - UZ. In billigen Modellen verwenden sie Transistoren im Lawinendurchbruchmodus, was alles andere als sehr zuverlässig ist.

Der nächste Schritt in jedem Netzteil sind Elektrolyte. Die Zerstörung des Gehäuses und das Auslaufen des Elektrolyts sind nicht so häufig, wie es in Runet heißt, aber der Kapazitätsverlust tritt viel häufiger auf als der Ausfall aktiver Elemente. Überprüfen Sie Elektrolytkondensatoren mit einem Multimeter mit Kapazitätsmessung. Unter dem Nennwert um 20% oder mehr - wir senken den „Toten“ in den Schlamm und setzen einen neuen, guten ein.

Dann gibt es aktive Elemente. Sie wissen wahrscheinlich, wie man Dioden und Transistoren klingelt. Aber hier gibt es 2 Tricks. Das erste ist, dass, wenn eine Schottky-Diode oder eine Zenerdiode von einem Tester mit einer 12-V-Batterie aufgerufen wird, das Gerät möglicherweise einen Ausfall aufweist, obwohl die Diode ziemlich gut ist. Es ist besser, diese Komponenten mit einer Messuhr mit einer 1,5-3-V-Batterie zu bezeichnen.

Der zweite sind mächtige Außendienstmitarbeiter. Oben (haben Sie es bemerkt?) Es wird gesagt, dass ihre I-Z durch Dioden geschützt sind. Daher scheinen leistungsstarke Feldeffekttransistoren wie brauchbare Bipolartransistoren zu klingeln, sogar unbrauchbar, wenn der Kanal nicht vollständig „ausgebrannt“ (degradiert) ist.

Hier besteht die einzige Möglichkeit zu Hause darin, sie durch bekanntermaßen gute zu ersetzen, und beides gleichzeitig. Wenn ein verbrannter im Stromkreis verbleibt, zieht er sofort einen neuen brauchbaren mit sich. Elektroingenieure scherzen darüber, dass mächtige Außendienstmitarbeiter nicht ohne einander leben können. Ein weiterer Prof. Witz - "Ersetzen eines schwulen Paares." Dies liegt daran, dass die Transistoren der IIN-Schultern unbedingt vom gleichen Typ sein müssen.

Schließlich Film- und Keramikkondensatoren. Sie sind gekennzeichnet durch interne Unterbrechungen (die von demselben Tester bei der Überprüfung der „Klimaanlagen“ lokalisiert werden) und Leckagen oder Durchschlägen unter Spannung. Um sie zu „fangen“, müssen Sie eine einfache Shemka gemäß Abb. 7. Die schrittweise Überprüfung der elektrischen Kondensatoren auf Durchschlag und Leckage wird wie folgt durchgeführt:

  • Wir legen den Tester an, ohne ihn irgendwo anzuschließen, die kleinste Grenze für die Messung der Gleichspannung (meistens - 0,2 V oder 200 mV), erkennen und zeichnen den eigenen Fehler des Instruments auf;
  • Wir schalten die Messgrenze von 20 V ein;
  • Wir schließen einen verdächtigen Kondensator an die Punkte 3-4, den Tester an 5-6 an und legen an 1-2 eine konstante Spannung von 24-48 V an;
  • Wir schalten die Spannungsgrenzen des Multimeters auf die kleinste herunter;
  • Wenn auf irgendeinem Tester mindestens etwas anderes als 0000.00 (zumindest etwas anderes als der eigene Fehler) angezeigt wird, ist der getestete Kondensator nicht gut.

Hier endet der methodische Teil der Diagnostik und der kreative Teil beginnt, bei dem alle Anweisungen aus Ihrem eigenen Wissen, Ihrer eigenen Erfahrung und Überlegung bestehen.

Impulspaar

USV-Artikel sind aufgrund ihrer Komplexität und Schaltungsvielfalt etwas Besonderes. Hier sehen wir uns zunächst einige Beispiele zur Pulsweitenmodulation (PWM) an, mit der Sie die beste Qualität der USV erzielen können. Es gibt viele Schemata für PWM in RuNet, aber PWM ist nicht so schrecklich, wie es gemalt ist ...

Für Lichtdesign

Sie können den LED-Streifen einfach von jedem oben beschriebenen Netzteil aus beleuchten, außer dem in Abb. 1 durch Einstellen der gewünschten Spannung. Gut geeignet SNN mit pos. 1 Abb. 3, diese sind einfach zu machen 3, für die Kanäle R, G und B. Die Haltbarkeit und Stabilität des Leuchtens von LEDs hängt jedoch nicht von der an sie angelegten Spannung ab, sondern von dem durch sie fließenden Strom. Daher sollte ein gutes Netzteil für einen LED-Streifen einen Laststromstabilisator beinhalten; technisch - eine stabile Stromquelle (IST).

Eines der Schemata zur Stabilisierung des Stroms eines Lichtbands, das Amateuren zur Wiederholung zur Verfügung steht, ist in Abb. 8. Es wurde auf einem integrierten Timer 555 (inländisches Analogon - K1006VI1) montiert. Liefert einen stabilen Bandstrom von einem Netzteil mit einer Spannung von 9-15 V. Der Wert eines stabilen Stroms wird durch die Formel I = 1 / (2R6) bestimmt; in diesem Fall - 0,7A. Ein leistungsstarker Transistor VT3 ist notwendigerweise ein Feldeffekttransistor, er bildet sich aufgrund der Ladung der Basis der bipolaren PWM einfach nicht aus einem Luftzug. Die Induktivität L1 ist auf einen Ferritring 2000NM K20x4x6 mit einem 5xPE 0,2 mm Bündel gewickelt. Anzahl der Windungen - 50. Dioden VD1, VD2 - beliebige Silizium-HF (KD104, KD106); VT1 und VT2 - KT3107 oder Analoga. Mit KT361 usw. Eingangsspannung und Dimmbereich verringern sich.

Die Schaltung funktioniert wie folgt: Zuerst wird die Zeiteinstellungskapazität C1 über die R1VD1-Schaltung geladen und über VD2R3VT2 entladen, offen, d.h. im Sättigungsmodus über R1R5. Der Timer erzeugt eine Folge von Impulsen mit einer maximalen Frequenz; genauer gesagt - mit einer minimalen Einschaltdauer. Der trägheitslose VT3-Schlüssel erzeugt starke Impulse, und seine VD3C4C3L1-Umreifung glättet sie auf Gleichstrom.

Notiz: Das Tastverhältnis einer Reihe von Impulsen ist das Verhältnis ihrer Wiederholungsperiode zur Impulsdauer. Wenn beispielsweise die Impulsdauer 10 µs beträgt und der Abstand zwischen ihnen 100 µs beträgt, beträgt das Tastverhältnis 11.

Der Strom in der Last steigt und der Spannungsabfall an R6 öffnet leicht VT1, d. H. schaltet ihn vom Cut-off- (Locking-) Modus in den aktiven (Verstärkungs-) Modus. Dadurch entsteht eine Basisstrom-Leckschaltung VT2 R2VT1 + Upit und VT2 geht ebenfalls in den aktiven Modus. Der Entladestrom C1 nimmt ab, die Entladezeit nimmt zu, die Einschaltdauer der Reihe nimmt zu und der durchschnittliche Stromwert fällt auf die von R6 angegebene Norm. Das ist die Essenz von PWM. Beim aktuellen Minimum, d.h. Bei maximaler Einschaltdauer wird C1 über die Schaltung VD2-R4 entladen - die interne Timer-Taste.

Im ursprünglichen Design ist die Möglichkeit, den Strom und dementsprechend die Helligkeit des Glühens schnell einzustellen, nicht vorgesehen; Es gibt keine 0,68-Ohm-Potentiometer. Der einfachste Weg, die Helligkeit einzustellen, besteht darin, die Lücke zwischen R3 und dem Emitter VT2-Potentiometer R * 3,3-10 kOhm nach der Einstellung einzuschalten, braun hervorgehoben. Indem wir den Schieberegler im Stromkreis nach unten bewegen, erhöhen wir die Entladezeit von C4, den Arbeitszyklus und verringern den Strom. Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Basisübergang VT2 durch Einschalten des Potentiometers um etwa 1 MΩ an den Punkten a und b (rot hervorgehoben) zu überbrücken, weniger bevorzugt, weil. Die Einstellung wird tiefer, aber grob und scharf sein.

Leider braucht man zur Feststellung ein Oszilloskop nicht nur für ICT-Lichtbänder sinnvoll:

  1. Das Minimum + Upit wird an die Schaltung angelegt.
  2. Durch Auswahl von R1 (Impuls) und R3 (Pause) wird ein Tastverhältnis von 2 erreicht, d. h. die Impulsdauer muss gleich der Pausendauer sein. Es ist unmöglich, einen Arbeitszyklus kleiner als 2 anzugeben!
  3. Servieren Sie maximal + Upit.
  4. Durch die Wahl von R4 wird der Nennwert des stabilen Stroms erreicht.

Zum Aufladen

Auf Abb. 9 - ein Diagramm des einfachsten PWM IS, geeignet zum Laden eines Telefons, Smartphones, Tablets (ein Laptop wird leider nicht gezogen) von einer selbstgebauten Solarbatterie, einem Windgenerator, einer Motorrad- oder Autobatterie, einem Magnetzünder eine „Bug“-Taschenlampe und andere instabile Zufallsquellen mit geringem Stromverbrauch. Siehe den Eingangsspannungsbereich im Diagramm, es ist kein Fehler. Dieser ISN ist in der Tat in der Lage, eine Spannung auszugeben, die größer ist als der Eingang. Wie im vorherigen gibt es einen Effekt der Änderung der Polarität des Ausgangs relativ zum Eingang, dies ist im Allgemeinen ein proprietäres Merkmal von PWM-Schaltungen. Hoffen wir, dass Sie nach dem sorgfältigen Lesen des vorherigen die Arbeit dieses Winzlings selbst verstehen werden.

Unterwegs über Laden und Laden

Das Laden von Batterien ist ein sehr komplexer und heikler physikalischer und chemischer Prozess, dessen Verletzung ihre Lebensdauer um ein Vielfaches und Zehnfaches verkürzt, d.h. Anzahl der Lade-Entlade-Zyklen. Das Ladegerät muss durch sehr kleine Änderungen der Batteriespannung berechnen, wie viel Energie aufgenommen wird, und den Ladestrom nach einem bestimmten Gesetz entsprechend regeln. Daher ist das Ladegerät keineswegs und keineswegs ein Netzteil, und nur Akkus in Geräten mit eingebautem Laderegler können mit normalen Netzteilen aufgeladen werden: Telefone, Smartphones, Tablets und bestimmte Modelle von Digitalkameras. Und das Aufladen, das ein Ladegerät ist, ist Gegenstand einer separaten Diskussion.

    Question-remont.ru sagte:

    Es wird Funken vom Gleichrichter geben, aber das ist wahrscheinlich kein Grund zur Sorge. Der Punkt ist der sog. differentielle Ausgangsimpedanz des Netzteils. Bei Alkalibatterien liegt er in der Größenordnung von mOhm (Milliohm), bei Säurebatterien sogar noch darunter. Ein Trance mit Brücke ohne Glättung hat Zehntel und Hundertstel Ohm, also ca. 100 - 10 mal mehr. Und der Anlaufstrom eines DC-Kollektormotors kann 6-7 oder sogar 20-mal höher sein als der Arbeitsstrom.Ihrer liegt höchstwahrscheinlich näher an letzterem - schnell beschleunigende Motoren sind kompakter und sparsamer und die enorme Überlastfähigkeit von Mit den Batterien können Sie dem Motorstrom geben, wie viel er zum Beschleunigen frisst. Ein Getriebe mit Gleichrichter liefert nicht so viel Momentanstrom, und der Motor beschleunigt langsamer als vorgesehen und mit einem großen Ankerschlupf. Daraus entsteht bei großem Schlupf ein Funke, der dann durch Selbstinduktion in den Wicklungen in Betrieb gehalten wird.

    Was kann hier empfohlen werden? Erstens: Genau hinschauen – wie funkelt es? Sie müssen sich die Arbeit ansehen, unter Last, dh. beim Sägen.

    Wenn an verschiedenen Stellen unter den Bürsten Funken tanzen, ist das in Ordnung. Ich habe einen starken Konakovo-Bohrer, der von Geburt an so viel Funken sprüht, und zumindest Henna. 24 Jahre lang habe ich einmal Bürsten gewechselt, mit Alkohol gewaschen und den Kollektor poliert - nur etwas. Wenn Sie ein 18-V-Werkzeug an den 24-V-Ausgang angeschlossen haben, ist eine leichte Funkenbildung normal. Wickeln Sie die Wicklung ab oder löschen Sie die Überspannung z. B. mit einem Schweißrheostat (Widerstand ca. 0,2 Ohm bei einer Verlustleistung von 200 W), damit der Motor im Betrieb die Nennspannung hat und der Funke höchstwahrscheinlich erlischt. Wenn sie jedoch an 12 V angeschlossen sind und hoffen, dass es nach der Gleichrichtung 18 sein würde, dann vergebens - die gleichgerichtete Spannung unter Last fällt stark ab. Und dem Kollektor-Elektromotor ist es übrigens egal, ob er mit Gleichstrom oder Wechselstrom betrieben wird.

    Konkret: Nehmen Sie 3-5 m Stahldraht mit einem Durchmesser von 2,5-3 mm. Zu einer Spirale mit einem Durchmesser von 100-200 mm rollen, damit sich die Windungen nicht berühren. Auf eine nicht brennbare dielektrische Unterlage legen. Streifen Sie die Enden des Drahtes zu einem Glanz ab und rollen Sie die „Ohren“ auf. Am besten sofort mit Graphitfett schmieren, damit sie nicht oxidieren. Dieser Rheostat ist im Bruch eines der zum Werkzeug führenden Drähte enthalten. Es versteht sich von selbst, dass die Kontakte mit Unterlegscheiben fest verschraubt werden müssen. Schließen Sie die gesamte Schaltung ohne Gleichrichtung an den 24-V-Ausgang an. Der Funke ist weg, aber die Leistung an der Welle ist auch gesunken - der Rheostat muss reduziert werden, einer der Kontakte muss 1-2 Umdrehungen näher zum anderen geschaltet werden. Es funkelt immer noch, aber weniger - der Rheostat ist zu klein, Sie müssen Windungen hinzufügen. Es ist besser, den Rheostat sofort offensichtlich groß zu machen, um keine zusätzlichen Abschnitte zu schrauben. Schlimmer noch, wenn sich das Feuer entlang der gesamten Kontaktlinie zwischen den Bürsten und dem Kollektor befindet oder Funkenschwänze hinter ihnen herziehen. Dann benötigt der Gleichrichter nach Ihren Angaben irgendwo einen Glättungsfilter ab 100.000 Mikrofarad. Billiges Vergnügen. Der „Filter“ ist in diesem Fall ein Energiespeicher für die Motorbeschleunigung. Aber es kann nicht helfen - wenn die Gesamtleistung des Transformators nicht ausreicht. Wirkungsgrad von DC-Kollektormotoren ca. 0,55-0,65, d. h. Trance wird von 800-900 Watt benötigt. Das heißt, wenn der Filter installiert ist, aber immer noch Feuer unter der gesamten Bürste (natürlich unter beiden) funkelt, hält der Transformator nicht durch. Ja, wenn Sie einen Filter einsetzen, müssen die Brückendioden auch den dreifachen Betriebsstrom haben, da sie sonst beim Anschließen an das Netzwerk aus dem Ladestromstoß herausfliegen können. Und dann kann das Tool nach 5-10 Sekunden nach dem Verbinden mit dem Netzwerk gestartet werden, damit die „Banken“ Zeit haben, „aufzupumpen“.

    Und am schlimmsten, wenn die Funkenschwänze der Bürsten die gegenüberliegende Bürste erreichen oder fast erreichen. Dies wird als rundes Feuer bezeichnet. Es brennt den Kollektor sehr schnell aus, um den Verfall zu vervollständigen. Das Rundfeuer kann mehrere Ursachen haben. In Ihrem Fall ist es am wahrscheinlichsten, dass der Motor bei 12 V mit Gleichrichtung eingeschaltet wurde. Dann beträgt bei einem Strom von 30 A die elektrische Leistung im Stromkreis 360 Watt. Der Ankerschlupf beträgt mehr als 30 Grad pro Umdrehung, und dies ist zwangsläufig ein kontinuierliches Rundumfeuer. Es ist auch möglich, dass der Motoranker mit einer einfachen (nicht doppelten) Welle gewickelt wird. Solche Elektromotoren überwinden augenblickliche Überlastungen besser, aber ihr Anlaufstrom ist Mutter, keine Sorge. Genaueres kann ich in Abwesenheit nicht sagen, und ich brauche nichts - es ist kaum möglich, etwas mit meinen eigenen Händen zu reparieren. Dann wird es wahrscheinlich billiger und einfacher sein, neue Batterien zu finden und zu kaufen. Versuchen Sie jedoch zunächst, den Motor mit einer leicht erhöhten Spannung über einen Rheostat (siehe oben) einzuschalten. Fast immer ist es auf diese Weise möglich, ein kontinuierliches Rundumfeuer auf Kosten einer kleinen (bis zu 10-15%) Verringerung der Leistung auf der Welle zu erzeugen.

Eugen sagte:

Brauchen Sie mehr Schnitte. Alle Texte sollten abgekürzt werden. Verdammt, das versteht keiner, aber man kann nicht das gleiche Wort schreiben, das DREImal im Text wiederholt wird.

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Etwa einmal im Jahr erwacht in mir ein unaufhaltsamer Wunsch, ein Labornetzteil herzustellen (so beschrieb ich beispielsweise meinen letzten Laboranten). Und dann boten sie auch an, etwas zu rezensieren - na ja, ich konnte nicht widerstehen, weil ich dieses Modul schon sehr lange ausprobieren wollte. Leider wird es keine Zerstückelung geben, da das Design extrem schwer zu zerlegen ist und ich Angst hatte, es nicht normal im umgekehrten Arsch zusammenzubauen. :)

Es gab bereits ein ähnliches Modul, aber dieses hat mich mit einem Hinweis gelockt. Dennoch sind große Zahlen viel bequemer als kleine.

Ich werde jedoch nicht mit der Hauptfigur der Rezension beginnen, sondern mit der zweiten, nicht weniger wichtigen - (ebenfalls zur Rezension bereitgestellten), ohne die dieses Modul nutzlos ist.



Das Netzteil unterscheidet sich etwas von der Originalversion und leider nicht zum Besseren. Äußere Unterschiede bestehen in der Aufschrift ac-dc 24v anstelle von 2412DC auf der Originalversion und dem Vorhandensein einer Website-Adresse auf der Unterseite der Platine. Viel interessanter sind die "internen" Unterschiede. Aber zuerst das Aussehen.

Das Hauptproblem dieser Instanz (oder besser gesagt des gesamten Stapels) ist ein Ausgangsanschluss von schlechter Qualität. es ist völlig ekelhaft verlötet, naja, und natürlich schlecht verlötet. Sie müssen es sofort löten, weil es kaum hält. Allerdings handelt es sich, wie ich geschrieben habe, um ein Problem einer Instanz oder eines Batches, und im Allgemeinen ist die Wahrscheinlichkeit, dass dieses Problem nach einiger Zeit von anderen Käufern wiederholt wird, nicht so groß.

Im Allgemeinen glänzt das Löten nicht mit Genauigkeit, und es ist ratsam, die Platine zu inspizieren und verdächtige Stellen zu löten

Der berühmte Kondensator ist nach wie vor versiegelt, der gebräuchlichste, und es ist auch wünschenswert, ihn zu ersetzen, wie er im angesehenen Kirich schrieb. Er empfiehlt auch, Keramik entlang des Auslasses und parallel zu den Auslasselektrolyten aufzuhängen.

Die Snubber-Diode ist jedoch richtig gelötet:

Das Board ist gut gewaschen und im Allgemeinen ist alles in Ordnung, wenn nicht für ein kleines ABER. Es scheint, dass der Hersteller des PWM-Controllers, auf dem dieses Netzteil montiert ist, beschlossen hat, den "grünen" Modus zu verbessern, und anstatt die Frequenz bei niedriger Last zu reduzieren, gibt er Impulsstöße mit den standardmäßigen 62-64 kHz an das Gate von aus der Leistungstransistor. Es sieht aus wie ein kurzer Ausbruch von Steuerimpulsen und eine lange Pause - etwa 30 ms (bei Betrieb ohne Last), und mit zunehmender Last nehmen diese Pausen ab. Und alles wäre gut, wenn nicht das kleinste ABER - als Ergebnis haben wir eine faire „Säge“ am Ausgang:

Auf dem Foto - Arbeit ohne Last und mit einer Ein-Ampere-Last scheint zu sein. AC 0,2 V/div und 5 ms/div.

Es scheint, dass meine obigen Überlegungen richtig sind, und dies ist ein so interessantes "Feature" der neuen Versionen des Netzteils. Die alten haben, wie sie sagten, die Frequenz ziemlich stark reduziert - bis zu 14-15 kHz, aber diese beginnen "impulsiv" zu arbeiten und geben die Säge an den Ausgang aus. Wie ich damit umgehen soll, ist mir nicht ganz klar - ich habe versucht, Kondensatoren mit größerer Kapazität einzusetzen - es gibt nichts.

Verbesserungstipps sind in den Kommentaren natürlich gern gesehen, denn mittlerweile scheinen alle Netzteile mit einem solchen „Feature“ weggegangen zu sein, jedenfalls bin ich in den Kommentaren zu Kirichs Review auf ähnliche Schwingungen gestoßen.

Aber komischerweise - am Ende funktioniert alles ganz gut.

Kommen wir nun zur Hauptfigur, okay?

Geliefert in einer transparenten Kunststoffbox, verpackt in einer Anleitung. Die Anweisung ist groß, auf gutem Papier, in Chinesisch und recht gesundem Englisch.





Wie man sieht, ist die Genauigkeit mit 0,5% deklariert, und ich muss sagen, dass sie diese voll erfüllt, obwohl sie bei sehr geringen Strömen liegt, was allerdings natürlich ist – diese ist aber geringer.

Das Modul selbst ist kompakt (die Abmessungen des Fensters im Einbaugehäuse betragen 39 x 71,5, plus Proben bis 75,5, Tiefe 35,5), das Display ist 28 x 27, die Ziffernhöhe beträgt 5 mm (auf einem "normalen" Ampervoltmeter 7,5mm). Das Display selbst ist hell, kontrastreich und bietet gute Betrachtungswinkel. Das einzige, was ich nicht wirklich mag, ist ein ziemlich langsames Update (Messwerte werden wahrscheinlich zweimal pro Sekunde aktualisiert). Aber ich denke, das ist kein Problem im Display, sondern in der Firmware, und es stört überhaupt nicht.

Weitere Informationen













Auf dem 8-Bein-Mikruha steht XL7005A - PWM-Controller 150 kHz 0,4 A

Leider ist die Demontage keine triviale Aufgabe, da drei Platinen mit einem „Sandwich“ verlötet sind, drei Stecker mit jeweils 8 Pins, die ziemlich dicht sind, und Sie können leicht etwas anfassen und beschädigen. so leid. Über dem Encoder sind die Aufschriften rx gnd tx zu sehen - anscheinend unterstützt das Modul die Datenübertragung, naja, der Stecker zum Flashen ist deutlich höher. Generell hinterlässt die Verarbeitung einen angenehmen Eindruck, das Flussmittel wird an den Lötstellen der Übergangskontakte nicht abgewaschen, was natürlich und nachvollziehbar ist, und das Flussmittel ist eindeutig so beschaffen, dass kein Spülen erforderlich ist.

Es ist klar, dass ein solches Modul nicht zur Demontage, sondern zur Montage gekauft wird, und es ist nicht klar, was, aber die Stromversorgung. Für diejenigen, die nicht wissen, was ein Labornetzteil ist und wozu es dient, schreibe ich kurz, dass es sich um ein regelbares Netzteil handelt, mit Ausgangsstrombegrenzung und Ausgangsspannungsregelung. Es wird benötigt, um Geräte „auf dem Tisch“ mit Strom zu versorgen, beispielsweise während der Reparatur oder Entwicklung. So können Sie nicht versehentlich etwas anbrennen;) Sie können beispielsweise auch Batterien aufladen.

Wir fahren mit der Montage des Netzteils fort. Vielleicht verstecke ich es mal unter dem Spoiler, sonst gibt es viele Bilder.

Stromversorgungsbaugruppe

Wir werden im Kradex Z-3-Koffer zusammenbauen. alle komponenten passen so gut hinein, dass es scheint, als wären sie einfach füreinander gemacht. ;)

Die Kradex-Koffer fallen durch das idiotische Design der Verbindungspfosten auf - sie sind zu weit von den Seitenwänden entfernt und zu nah an Vorder- und Rückseite. Deshalb beißen wir rücksichtslos zu und bringen sie in die Mitte des Gehäuses, wo sie niemanden stören. mit Dichlorethan fixiert. ähnlich - wir stellen Gestelle zur Befestigung des Netzteils her.

Als nächstes fräsen wir die Vorder- und Rückwand, sowie die Löcher für den Lüfter. im Prinzip - es wird nicht wirklich benötigt, aber ich habe beschlossen, es sofort zu verstauen, um nicht zweimal aufzustehen. Leider war nur Platz für einen 50mm Lüfter.



















Da sich an der „Mündung“ ein USB-Anschluss befinden wird, löten wir Textolite-„Ohren“ daran und kleben Plastikstücke mit einem vorgeschnittenen m3-Gewinde an den Körper. Die kürzesten Schrauben "vom Computer" eignen sich hervorragend, um den Stecker an der Frontplatte zu befestigen.

Die Tatsache, dass der Fräser in das Futter eingespannt ist, ist niedrig, ich weiß, und es gibt ein Pilzfutter, und die Spannzangen sind gut, aber ich bin ein Chaot, und das Material hier ist weich, also bin ich zu faul dazu noch ein Spannfutter rein und so kleine Dinger fräsen.

Um den USB und den Lüfter mit Strom zu versorgen, habe ich Konverter aus meinem letzten Test verwendet und sie an einen Kühler aus einem 8x15 W-förmigen Profil geklebt. verbessert die Kühlung erheblich. Der Lüfter wird mit 6,5 V betrieben - bei 5 V bläst er sehr schwach. Ich wollte mehr Geschwindigkeitskontrolle hinzufügen, aber ich war zu faul und entschied, dass ein separater Konverter ausreichen würde, um jede gewünschte Geschwindigkeit manuell einzustellen.

Ich habe mich entschieden, die „primäre“ Stromversorgung zu modifizieren - die Spannung leicht zu erhöhen, um mindestens 24 V am Ausgang des gesamten Geräts zu erhalten. Unter Berücksichtigung der Begrenzung der maximalen Eingangsspannung der verwendeten Wandler auf 28 V habe ich mich entschieden, das Netzteil auf 26 V zu „übertakten“. Dazu löten wir parallel zum Widerstand R19 einen 22 kOhm Widerstand.



Nun, das Ergebnis:



Kommen wir nun zum Testen.

Zunächst einmal, wie funktioniert es eigentlich. die obere kleine Linie - die eingestellten Werte von Strom und Spannung. die großen Zahlen sind die Messwerte am Ausgang und die unteren die Eingangsspannung (die minimale Differenz zwischen Eingang und Ausgang beträgt etwa ein Volt). Die Symbole auf der rechten Seite zeigen den aktuellen Status: Sperre, Status (ok/nicht ok), Exit-Modus (cc/cv) und Exit-Status – ein/aus. Wenn aktiviert, ist der Ausgang deaktiviert. Das Ein- und Ausschalten des Ausgangs erfolgt mit der Taste unter dem Encoder. Symbol aus - rot, an - grün. Blockieren - durch langes Drücken des Encoders.

Wenn Sie die Set-Taste drücken, haben wir die Möglichkeit, die aktuellen Werte von Strom und Spannung zu ändern. das variable Bit ist in der obersten Zeile rot hinterlegt und wird durch Drücken des Encoders umgeschaltet. Encoderdrehung - Wertänderungen. Beim Übergang von 9 auf 0 erhöht sich das höchstwertige Bit.

Wenn Sie erneut auf Set klicken, gelangen Sie in das Menü "Erweiterte" Einstellungen. Und in der oberen Zeile werden jeweils die aktuellen Ausgangsparameter - Strom und Spannung - angezeigt.

Hier haben wir die Ausgangsspannung, den Ausgangsstrom, die Spannung/Strom/Leistung des Schutzbetriebs, die Helligkeit der Hintergrundbeleuchtung und den aktuellen Speicherplatz. diese 10 Zellen M0 ist ein „manueller“ Modus, das heißt, womit wir jetzt herumspielen. diese Werte werden gespeichert und beim nächsten Einschalten wiederhergestellt.

Parameterauswahl - mit den Up / Down-Tasten, dann den Encoder drücken und den Parameter ändern, mit der Set-Taste verlassen. Um die Werte in einer Speicherzelle zu speichern, müssen Sie diese zuerst im unteren Menüpunkt auswählen, dann alles ändern, was Sie brauchen, und dann im unteren Menüpunkt auf die Zellennummer gehen und die Set-Taste gedrückt halten zwei Sekunden. Die Nummer der Zelle, in der es gespeichert ist, erscheint links zwischen den Symbolen.

Ein|Aus im unteren Menüpunkt rechts ist der Ausgangszustand bei Auswahl des Speicherplatzes. aus - aus, an - "wie es war."

Management, natürlich, ein wenig seltsam. Um ehrlich zu sein, verstehe ich immer noch nicht, wie diese „Schutzmaßnahmen“ funktionieren, ich verwende sie nur im Strombegrenzungs- und Spannungsstabilisierungsmodus.

Des Weiteren. der nächste Druck auf die Set-Taste bringt uns zum "Hauptbildschirm". Die Auswahl einer Speicherzelle erfolgt entweder durch Halten der Up-Taste, um M1 auszuwählen, oder der Down-Taste, um M2 auszuwählen, oder der Set-Taste - und wählen Sie dann die Zellennummer mit dem Encoder aus. Ärgerlich ist, dass beim Umschalten von Speicherzellen der dort eingetragene Strom und die Spannung nicht angezeigt werden. Es wäre logisch und bequem - aber nein.

Jetzt - Messungen. Ich stelle es auf einen Teller, und ehrlich gesagt werde ich nicht einmal wirklich zählen und kommentieren, weil der Topf nicht schon etwas kocht;) Set ist, was wir aussetzen, Is ist, was es an seinem Ausgang misst, der Tester - bzw. was es Tester zeigt. Bei niedrigen Strömen liegt es ganz deutlich, aber IMHO ist das verzeihlich. Ab 100mA und darüber - es liegt stabil bei 3mA (unterschätzt), bei niedrigeren Strömen - nicht so sehr, aber es liegt auch. Wie meiner Meinung nach - es passt in den Fehler bei angemessenen Strömen (0,5% +2 Stellen). Messtechniker korrigieren wenn überhaupt ;) Bei geringen Strömen natürlich durch.

Ach, fast hätte ich es vergessen. Interferenz- und Welligkeitsmessungen.

Bei niedrigen Strömen:

Bei hohen Strömen (anscheinend 2,5 A):

Wechselstrom 0,2 V 500 µS.

Beim Einschalten steigt die Spannung allmählich an, das Einschalten erfolgt im CC-Modus und wechselt dann in den CV-Modus:

Schließt man die LED an, und schaltet dann den Ausgang ein, dann leuchtet sie ca. Wenn Sie zuerst den Ausgang einschalten und dann die LED anschließen, haben Sie nicht einmal Zeit, ein Geräusch zu machen, es brennt sofort aus, was vorhersehbar ist.

Fazit: Gefällt mir sehr gut. IMHO für dieses Geld (bis zu 50 Dollar) gibt es einfach keine Alternativen. Bei der Arbeit wird er meiner Meinung nach nicht schlechter sein als jeder andere chinesische Labortechniker. Nicht die durchdachteste Steuerung, aber auch nicht so gruselig - ich denke, man wird sich schnell genug daran gewöhnen können, und was hier besonders zu steuern ist ... einmal aufstellen, und sich freuen, und dann die Spannungen drehen eine Frage eines Knopfes und eines Encoders. Durch das Design des Netzteils - ich bin mir nicht mehr sicher, ob die Buchsen links gemacht werden mussten, hätte es sich lohnen können, sie nach rechts zu versetzen - was jedoch durch einfaches Umdrehen der Frontplatte möglich ist. Zweifellos werden Links zu günstigeren Optionen in die Kommentare geworfen, aber selbst für diesen Betrag ist alles ziemlich gut.

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Alle Elektronik-Reparateure wissen, wie wichtig es ist, ein Labornetzteil zu haben, das unterschiedliche Spannungen und Ströme zur Verwendung in Ladegeräten, Stromversorgungsschaltungen, Testschaltungen usw. erzeugen kann. Es gibt viele Arten solcher Geräte auf dem Markt, aber erfahrene Funkamateure sind ziemlich in der Lage, ein Labornetzteil mit eigenen Händen herzustellen. Dazu können Sie gebrauchte Teile und Gehäuse verwenden und mit neuen Elementen ergänzen.

einfaches Gerät

Die einfachste Stromversorgung besteht aus nur wenigen Elementen. Anfänger von Funkamateuren werden es leicht finden, diese leichten Schaltungen zu entwerfen und zusammenzubauen. Das Hauptprinzip besteht darin, eine Gleichrichterschaltung zu erstellen, um Gleichstrom zu erhalten. In diesem Fall ändert sich der Ausgangsspannungspegel nicht, er hängt vom Übersetzungsverhältnis ab.

Die Hauptkomponenten für eine einfache Stromversorgungsschaltung:

  1. Ein Abwärtstransformator;
  2. Gleichrichterdioden. Sie können sie in einer Brückenschaltung einschalten und eine Vollwellengleichrichtung erhalten oder ein Halbwellengerät mit einer Diode verwenden;
  3. Kondensator zum Glätten von Wellen. Der elektrolytische Typ wird mit einer Kapazität von 470-1000 Mikrofarad ausgewählt;
  4. Leiter zur Montage der Schaltung. Ihr Querschnitt wird durch die Größe des Laststroms bestimmt.

Um ein 12-Volt-Netzteil zu entwerfen, benötigen Sie einen Transformator, der die Spannung von 220 auf 16 V heruntertransformiert, da die Spannung nach dem Gleichrichter leicht abfällt. Solche Transformatoren können in gebrauchten Computernetzteilen gefunden oder neu gekauft werden. Sie können Empfehlungen zu selbstaufrollenden Transformatoren finden, aber zunächst ist es besser, darauf zu verzichten.

Dioden passen auf Silizium. Für Geräte mit geringer Leistung werden fertige Brücken angeboten. Es ist wichtig, sie richtig anzuschließen.

Dies ist der Hauptteil der Schaltung, der noch nicht ganz einsatzbereit ist. Es ist notwendig, eine zusätzliche Zenerdiode nach der Diodenbrücke zu schalten, um ein besseres Ausgangssignal zu erhalten.

Das resultierende Gerät ist ein herkömmliches Netzteil ohne zusätzliche Funktionen und kann kleine Lastströme bis zu 1 A unterstützen. In diesem Fall kann eine Erhöhung des Stroms Schaltungskomponenten beschädigen.

Um eine leistungsstarke Stromversorgung zu erhalten, reicht es aus, eine oder mehrere Verstärkerstufen auf TIP2955-Transistorelementen im gleichen Design zu installieren.

Wichtig! Um das Temperaturregime der Schaltung bei leistungsstarken Transistoren sicherzustellen, ist eine Kühlung erforderlich: Kühler oder Belüftung.

Einstellbare Stromversorgung

Netzteile mit Spannungsregelung helfen, komplexere Aufgaben zu lösen. Handelsübliche Geräte unterscheiden sich in Regelparametern, Nennleistungen etc. und werden nach Einsatzzweck ausgewählt.

Eine einfache einstellbare Stromversorgung wird gemäß dem in der Abbildung gezeigten beispielhaften Schema zusammengebaut.

Der erste Teil der Schaltung mit einem Transformator, einer Diodenbrücke und einem Glättungskondensator ähnelt der Schaltung eines herkömmlichen Netzteils ohne Regelung. Als Transformator können Sie auch das Gerät aus dem alten Netzteil verwenden, Hauptsache, es passt zu den gewählten Spannungsparametern. Dieser Indikator für die Sekundärwicklung begrenzt die Regelgrenze.

So funktioniert die Schaltung:

  1. Die gleichgerichtete Spannung geht an die Zenerdiode, die den Maximalwert von U bestimmt (Sie können 15 V nehmen). Die begrenzten Stromparameter dieser Teile erfordern den Einbau einer Transistorverstärkerstufe in die Schaltung;
  2. Der Widerstand R2 ist variabel. Durch Ändern des Widerstands können Sie unterschiedliche Werte der Ausgangsspannung erhalten.
  3. Wenn auch der Strom geregelt wird, wird der zweite Widerstand nach der Transistorstufe eingebaut. Es existiert nicht in diesem Diagramm.

Wird ein anderer Regelbereich benötigt, muss ein Trafo mit entsprechenden Kennlinien eingebaut werden, was auch den Einbau einer weiteren Zenerdiode usw. erfordert. Der Transistor benötigt eine Radiatorkühlung.

Messgeräte für die einfachste geregelte Stromversorgung sind für alle geeignet: analog und digital.

Nachdem Sie mit Ihren eigenen Händen ein einstellbares Netzteil gebaut haben, können Sie es für Geräte verwenden, die für unterschiedliche Werte der Betriebs- und Ladespannung ausgelegt sind.

Bipolare Stromversorgung

Die Vorrichtung einer bipolaren Stromversorgung ist komplexer. Erfahrene Elektroniker können sich an seinem Design beteiligen. Im Gegensatz zu unipolaren Netzteilen liefern solche Netzteile am Ausgang Spannung mit „Plus“- und „Minus“-Vorzeichen, was für die Stromversorgung von Verstärkern erforderlich ist.

Obwohl die in der Abbildung gezeigte Schaltung einfach ist, seine Umsetzung erfordert bestimmte Fähigkeiten und Kenntnisse:

  1. Sie benötigen einen Transformator mit einer in zwei Hälften geteilten Sekundärwicklung;
  2. Eines der Hauptelemente sind integrierte Transistorstabilisatoren: KR142EN12A - für Gleichspannung; KR142EN18A - für das Gegenteil;
  3. Zur Gleichrichtung der Spannung wird eine Diodenbrücke verwendet, die auf separaten Elementen montiert werden kann oder eine vorgefertigte Baugruppe verwendet werden kann.
  4. Widerstände mit variablem Widerstand sind an der Spannungsregelung beteiligt;
  5. Bei Transistorelementen ist es zwingend erforderlich, Kühlradiatoren zu montieren.

Eine bipolare Laborstromversorgung erfordert auch die Installation von Überwachungsgeräten. Die Montage des Gehäuses erfolgt in Abhängigkeit von den Abmessungen des Gerätes.

Schutz der Stromversorgung

Der einfachste Weg, das Netzteil zu schützen, ist der Einbau von Sicherungen mit Schmelzloten. Es gibt Sicherungen mit Selbstwiederherstellung, die nach einem Burnout nicht ausgetauscht werden müssen (ihre Ressourcen sind begrenzt). Aber sie geben keine volle Garantie. Oft wird der Transistor beschädigt, bevor die Sicherung durchbrennt. Funkamateure haben verschiedene Schaltungen mit Thyristoren und Triacs entwickelt. Optionen finden Sie online.

Für die Herstellung des Gehäuses des Geräts verwendet jeder Meister die ihm zur Verfügung stehenden Methoden. Mit etwas Glück findet man einen fertigen Behälter für das Gerät, muss aber noch das Design der Vorderwand verändern, um dort Bediengeräte und Einstellknöpfe zu platzieren.

Einige Bastelideen:

  1. Messen Sie die Maße aller Komponenten und schneiden Sie die Wände aus Aluminiumblechen aus. Markieren Sie die Vorderseite und machen Sie die erforderlichen Löcher;
  2. Befestigen Sie die Struktur mit einer Ecke;
  3. Die untere Basis des Netzteils mit leistungsstarken Transformatoren muss verstärkt werden;
  4. Bei Außenbearbeitung Fläche grundieren, streichen und mit Lack fixieren;
  5. Schaltungskomponenten sind zuverlässig von Außenwänden isoliert, um eine Belastung des Gehäuses während des Ausfalls zu vermeiden. Dazu ist es möglich, die Wände von innen mit einem Isoliermaterial zu verkleben: dicker Karton, Kunststoff usw.

Viele Geräte, insbesondere Hochleistungsgeräte, erfordern die Installation eines Lüfters. Dies kann im Dauerbetrieb erfolgen, oder es kann eine Schaltung hergestellt werden, die sich automatisch ein- und ausschaltet, wenn die angegebenen Parameter erreicht sind.

Das Schema wird durch die Installation eines Temperatursensors und einer Mikroschaltung implementiert, die die Steuerung bereitstellt. Für eine effektive Kühlung ist eine freie Luftzirkulation erforderlich. Das bedeutet, dass die Rückwand, in deren Nähe der Kühler und die Radiatoren montiert werden, Löcher haben muss.

Wichtig! Bei der Montage und Reparatur elektrischer Geräte muss man sich der Gefahr eines Stromschlages bewusst sein. Unter Spannung stehende Kondensatoren müssen entladen werden.

Es ist möglich, ein hochwertiges und zuverlässiges Labornetzteil mit eigenen Händen zusammenzubauen, wenn Sie wartungsfähige Komponenten verwenden, deren Parameter klar berechnen, bewährte Schaltungen und die erforderlichen Geräte verwenden.

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