Recent, pentru experimente, a fost necesară o tensiune de 220 V cu o eliminare treptată. M-am grăbit în "noptiera" - nu există o soluție gata. Există fier de la TS-180. Puteți transforma transformatorul 1: 1. Și am vrut să o fac când am văzut sursele de alimentare neîntreruptibile Back-UPS CS-500 (modelul BK500EI), care se așeză în jurul fără o cauză (figura 1). Și, la urma urmei, au transformatoare destul de puternice în convertizor - de ce nu încercați să reduceți tensiunea pe una și să le ridicați din nou pe celelalte? Rezultatul dorit va fi obținut ...
Transformatoarele din convertizoare sunt realizate destul de bine - plăcile sunt sudate în două locuri, înfășurările sunt umplute cu ceva similar cu adezivul epoxidic, dar mai transparent. Bobina principală este înfășurată deasupra. Grosimea firului este de 0,5 mm. Conductoarele de intrare (alb și negru) fac două rotații prin inelul de ferită (figura 2).
Există două înfășurări secundare (figura 3). Unul dintre ele, cu curent înalt, are o ramificație de la mijloc și este înfășurat de un fir cu diametrul de 1,6 mm (prin izolare). Acestea sunt concluziile culorilor roșii, negre și albe. O altă înfășurare secundară este realizată cu un fir cu diametrul de 0,5 mm. Constatările ei sunt maro și albastru.
La verificarea curentului de sarcină al transformatoarelor s-a dovedit că acestea sunt puțin diferite. Unul are un curent de aproximativ 55 mA, celălalt are un curent de 42 mA. Tensiunile de ieșire diferă, de asemenea, cu aproximativ 0,15-0,2 V.
Apoi am decis să verific cum se comportă acest convertor ca un filtru al armonicilor de tensiune de rețea și tot felul de resturi prezente în el. Rezistoarele R1R2 și R3R4 (figura 5) au fost conectate la circuitele de intrare și ieșire, semnalul din care a fost alimentat pe placa de sunet a calculatorului și procesat de programul SpectraPLUS.
Caracteristica spectrală luată în banda de frecvențe 10 Hz - 23 kHz este prezentată în figura 6. În continuare, graficul superior (canalul stâng) este tensiunea liniei de intrare, canalul inferior (canalul drept) fiind cel de ieșire. "Stick", stând în ambele canale la o frecvență de 17,7 kHz - aceasta este o problemă internă a calculatorului, această interferență este întotdeauna acolo, doar nivelul său se schimbă. Un nivel mare și un număr mare de armonici ale tensiunii de rețea este cauzată de forma distorsionată a sinusoidului - coroanele semicuplurilor sunt întrerupte. Ei bine, în ansamblu este clar că nu există nicio diferență deosebită în răspunsul de frecvență între semnalele de intrare și ieșire. Acest lucru indică o transformare suficientă, în acest caz, chiar excesivă, în bandă audio. Mai multe semnale de înaltă frecvență induse pe firele de rețea, cu siguranță, trec și de la intrare la ieșire, dar nu în detrimentul transformării, ci prin cuplajul capacitiv dintre înfășurările primare și secundare. Inelele de ferită de pe bornele înfășurărilor primare încep să funcționeze eficient, cel mai probabil cu frecvențe de 5-10 MHz.
Am încercat să pun în paralel condensatoare de polipropilenă de înaltă tensiune înfășurări de joasă tensiune, capacități C1 și C2 de 150 nF (figura 7) și să le evaluez influența.
Graficul inferior din Figura 8 prezintă unele modificări la frecvențe mai mari de 10 kHz. Dar acest lucru este prea mic pentru a fi numit "filtru". Poate că el "presează" de înaltă frecvență, dar toate frecvențele joase în timp ce o săriți.
Am introdus filtre de rețea standard în circuitele de înaltă tensiune și L2 și L3 în circuitele de joasă tensiune (fig.9 (rezistențele separatoarelor din circuit nu sunt prezentate aici, dar ele stau întotdeauna la intrarea și ieșirea circuitelor). Pe graficul inferior din Figura 10, o scădere mai abruptă a frecvențelor de peste 1,5 kHz a devenit vizibilă.
Dar există, de asemenea, o ușoară creștere accentuată a nivelurilor armonice la frecvențe de la 650 Hz la 1550 Hz. Este posibil ca acest lucru să se întâmple datorită fluxului de curenți puternici prin intermediul inductorilor L2 și L3, răniți pe inele de ferită, luate din sursele de alimentare ale computerului (figura 11). Inelele au o dimensiune de 27x14x11 și sunt vopsite în galben. Bobina este formată din 20 de fire de sârmă smalțită cu diametrul de 1,5 mm.
Dar, în general, caracteristicile schemei s-au potrivit, au fost colectate și îndeplinite cu succes sarcina.
Și recent a decis să asambleze același filtru de decuplare, dar cu accent pe filtrarea și să alimenteze prin el un vechi player CD. Am crezut că din moment ce PKD era deja foarte "dens", filtrul nu putea să o împiedice.
Schema a suferit o mică modificare (figura 12). Sa dovedit că toate „accentul pe filtrare,“ constă în faptul că acesta a fost suficient pentru a elimina inele de ferită, bobine înfășurate pe calculator, iar în locul lor a pus un standard de D-165U. Conform cărții de referință [1], în același reactor, dar fără a literei „Y“, acesta este înfășurat pe fierul ShLM25h25 are o inductanță de 1,2 mH la un curent de 18 A. bias înfășurării rezistență 0 0212 ohmi. Capacitorii de capacitate C5 și C6 au fost recrutați dintr-un număr mare de MBG variate, K73-11, K73-16 și K77-1. Condensator C5 împreună cu L2 îndeplinește funcția de interferență de filtrare de la sursa de alimentare de sarcină. Condensatoarele de polipropilenă C4 și C7 ale seriei PPN sunt lăsate în circuit, deoarece Ele au o mică inductanță și ar trebui să fie bune pentru stingerea zgomotului de înaltă frecvență.
De intrare și ieșire filtre LC (fig.13) utilizate sunt aceleași ca și în circuitul din Figura 9. În cazul decuplarea unui filtru în trei fire punct de conectare la rețea și condensatori S8S10 S1S3 poate fi conectat la „sol“ (pentru fiecare filtru - fir separat ).
Trebuie spus că capacitatea C5 condensatori și C6 30-40 microfarazi suficient deja pentru o filtrare normală, dar am avut câteva condensatoare de joasă tensiune suplimentare și un loc pentru ei în organism, ceea ce a permis să nu pentru a economisi bani și pentru a obține răspunsul în frecvență de ieșire, așa cum se arată în figura 14. Diferența în utilizarea condensatorilor de 30 μF este mică - aproximativ 2-3 dB în intervalul de frecvență de la 500 Hz la 2 kHz (ecranul, din păcate, nu a supraviețuit).
Toate spectrele de mai sus au fost luate dintr-o lampă cu incandescență de 60 W ca încărcătură. Se poate observa că la o frecvență de 550 Hz armonica este suprimată de aproape 10 dB, la frecvențe de la 1050 Hz la 5 kHz - cu aproximativ 20 dB. Mai mare în frecvență, nivelurile de armonici din rețea sunt atât de mici, încât pot fi ignorate. Dar acest lucru nu înseamnă că filtrul nu funcționează acolo.
Acum despre răspunsul la frecvență la conectarea la un filtru de CD-uri "Vega-122C". Judecând după informațiile de pe peretele din spate, consumul de energie este de 15 wați. Transformator de alimentare. Tensiunea produsă de filtru cu PCD conectat este de aproximativ 214-216 volți, în funcție de modul de funcționare.
Deoarece această verificare a fost efectuată într-o altă zi, examinați mai întâi starea rețelei fără filtru și sarcina conectată (figura 15). Există unele diferențe în comparație cu figura 14.
În continuare, în Figura 16, este afișat un grafic atunci când PDU este pornit direct în rețea în modul "Redare". În timp ce rețeaua de 220 V are o rezistență internă scăzută, există încă o ușoară creștere semnificativă a nivelurilor armonice în regiunea de 2-3 kHz. De unde vin, va fi arătat mai jos.
Figura 17 prezintă o captură de ecran când conectați un PCD printr-un filtru.
Se poate observa că nivelele de armonici de pe tensiunea de rețea s-au apropiat de starea rețelei fără PCD conectat (figura 15). Apariția armonicilor uniforme în tensiunea de ieșire și creșterea nivelului celor ciudate este legată de funcționarea redresoarelor de diode în unitatea de alimentare a PAC și de creșterea rezistenței interne a alimentării cu energie a PKD. Aceleași armonici care apar în figura 16 sunt legate de momentele de încărcare a condensatoarelor electrolitice în timpul deschiderii și închiderii diodelor redresoare.
Mai multe minimizează anumite armonici în filtrul de ieșire poate modifica C9 capacitate condensator (numerotarea din figura 12), dar din moment ce este conectat în paralel cu înfășurarea Tr2 și înfășurarea transformatorului de sarcină primar de înaltă tensiune, formează, împreună cu conturul lor, iar în unele armonici pot intra în rezonanță. Dacă condensatorul C9 depășește o capacitate de 5-10 μF, rezonanța este posibilă chiar și la frecvența fundamentală de 50 Hz, ceea ce va duce, în consecință, la o creștere puternică a tensiunii de ieșire. Prin urmare, atunci când se utilizează C9 cu o capacitate mai mare de 0,1-0,2 μF și schimbarea sarcinii filtrului, poate fi necesar să se verifice tensiunea de ieșire și să se corecteze un exces de normă.
Pentru a înțelege procesele care au loc în sursa de alimentare a transformatorului și a provoca interferențe, un circuit a fost asamblat conform Figura 18. Transformatorul a fost utilizat la fel ca în filtrele descrise mai sus. Tensiunea pe condensatorul C1 și, respectiv, rezistența de sarcină Ragr a fost de aproximativ 20 V (măsurată prin multimetrul BP-11A). Rezistență Rnagr - 100 Ohm (rezistor marca PEV-10). Se pare că curentul direct care trece prin el este de 200 mA. Rezistorul R1 este un senzor de curent pentru încărcarea condensatorului. Căderea de tensiune din acesta a fost alimentată pe placa de sunet a computerului. Intrarea cardului este închisă de curent continuu, adică semnalul trece prin condensator, astfel încât procesele lent sunt afișate cu erori și axele graficelor sunt deplasate față de marcajul zero, dar în acest caz acest lucru nu este critic.
După pornirea alimentării cu energie la rețea și stabilirea condensator de tensiune C1 20 V prin senzorul de curent R1 testat impulsuri, a cărui formă este prezentată în figura 19. Acestea apar în timpul deschiderii diode pod. Diode încep să se deschidă și să treacă curentul prin sine numai când nivelul semiunda vine din transformator Tr1, depășește 1,5 V (aproximativ) nivelul potențial prezent la condensatorul C1. Condensatorul începe să fie reîncărcat și curentul trece prin R1. În figură, acesta este frontul (stânga), frontalul mai blând al pulsului. Declinul Abrupt in pulsul curent (dreapta), datorită faptului că diodele sunt închise (și nu curge curent prin R1 nu) după nivelul punctului semiundă al ultimei extremum devin mai puțin de tensiune acumulată C1 condensator plus 1,5 (aproximativ). În continuare, înainte ca încărcarea să înceapă din nou, condensatorul dă energia acumulată încărcăturii. Menționată 1,5 V este căderea de tensiune pe două diode care stau în brațele opuse ale podului. În general, depinde de marca diodelor și de curentul care trece prin ele. Prin urmare, scriu "despre".
Deci, în Figura 19 sunt vizibile impulsuri de amplitudine de aproximativ 110 mV. Acest lucru indică faptul că R1 curge 1.1 A. În conformitate cu prima regulă a lui Kirchhoff, se arată că la rezistența de sarcină Rnagr se aplică 200 mA, iar 900 mA la încărcarea condensatorului.
Figura 20 prezintă scăderea de tensiune pe R1 la Ragr = 300 ohmi. Aici curentul total este de aproximativ 500 mA, adică rezistența de sarcină este de 67 mA, iar condensatorul 433 mA.
Aceste exemple sunt valabile în calcul atunci când între puntea de diode și filtru (de acumulare), condensator, care este prezent fie cu rezistența circuitului este de 0,1 ohmi (de exemplu, fire subțiri). Dacă această rezistență este mai mică, curentul de încărcare al condensatorului, respectiv, devine mai mare. Aceasta înseamnă că prezenta impulsurile puternice și suficient de scurte curente în toate lanțurile până condensatorul C1 inclusiv (în înfășurarea secundară a transformatorului, toate firele adecvate pentru diode în sine diode) au o gamă largă de produse de distorsiune, care sunt actualizate la intervale de 100 Hz . Aceste produse și frecvență mai mică de răspuns diferă de sus în figura 17. De asemenea, o parte din resturile prezente în linia 220 trece de la înfășurarea secundară a transformatorului direct la un condensator C1 la acele momente când diode sunt vizibile.
Voi da două spectre, semnalele pentru care sunt scoase din rezistența de sarcină, adică Intrarea plăcii de sunet este pur și simplu conectată la pinii Rnagr (Fig.18). Primul spectru, în figura 21 - unitatea de alimentare este asamblată una pe una conform schemei, fără modificări. Toate firele de conectare sunt realizate din sârmă multicore din computerul BP cu un diametru cupru de aproximativ 1 mm și o lungime de 50 până la 150 mm. Rezistorul de sarcină este conectat la C1. Al doilea, în figura 22 - aceeași sursă de alimentare, dar executat în conformitate cu anumite reguli, adică cu snubbers și condensatori snubber cu intrare suplimentară și de ieșire a punții de diode, conductorii la pod și după ce trece prin inele de ferită (4 inel 10 rotații). Aceste conductori au diametrul maxim posibil (aproximativ 2,5 mm) și lungimea minimă. In loc de un singur condensator C1 «ROE Elko RAUH IIA DIN 41250" 68000 uF capacitate 25 este de 10 bucati in ieftin chinezesc«Jamicon»de 6800 microfarazi 25 V (conectat la bare paralele de cupru 200h8h0,5 mm) și fiecare evitat-film K73-11a 1 uF și bazate pe mica CCO 10 nF cu concluzii cât mai scurte posibil. Un rezistor de încărcare de 100 ohmi este conectat chiar la capătul băncii de condensatoare. Actualul senzor R1 este prezent în ambele circuite, o punte de diode - PBL 405. Și, se pare, că a fost prins cu diode inegale - judecând din figura 19, la curenți mari, se obțin o jumătate de undă de amplitudine mai mică. Probabil, atunci când îl înlocuiți cu diode simple "rapide" sau "ultra-rapide", ați putea obține lecturi mai bune. Dar, ca rezultat încă într-un al doilea exemplu de realizare, așa cum se spune, vizibile cu ochiul liber - chiar și cincizeci de ani de unda stogertsovye a scăzut. A crescut nivelul general al graficului din Figura 21 arată că, în primul exemplu de realizare a zgomotului în bandă largă prezentă este probabil legată de «ROE» condensator. Deși el are ESR mai mică de 0,05 ohmi și capacitatea de mai mult de 50.000 uF (mai mult de dispozitiv nu se măsoară), dar totuși este un foarte vechi și rar utilizate.
Atenție vă rog! În timpul proiectării filtrului de rețea și, mai ales în experimentele cu acesta, trebuie să aveți grijă și să respectați regulile de siguranță atunci când lucrați cu tensiuni înalte!
Referințe:
1. Sidorov I.N. Mukoseev V.V. Khristinin AA "Transformers and chokes small size", Manual, Moscova, "Radio și comunicare", 1985.
Lista elementelor radio
Oleg, n-am înțeles ce conectori vorbești. Dacă sloturile de pe șalurile LC filtre în conformitate cu figura numărul 13 - apoi am eliminat aceste carduri de la computer BS. În principiu, acestea sunt doar două caneluri într-un textolit cu dimensiunile pentru o mufă standard cu trei pini. Placa este pusă pe soclu și lipită.
Dacă vorbim de contacte pe terminalele transformatoarelor (fig.2) - atunci acestea sunt conectori standard. Cuțitele, se pare, sunt numite.
Sam a încercat să "scape" de rețea prin transe de la UPS (la 650 de wați), atunci când face o "podea caldă" în baie. Dar, din păcate, transformatoarele s-au apucat chiar și la "inactiv", se pare că nu sunt calculate pentru o muncă lungă. Ca urmare, el a livrat o transă non-nativă de la calea ferată cu aproximativ 300 de wați. Nu este încălzit nici de o podea încărcată și caldă și de iluminat. Și cel mai important, a încetat să mai fie "șocat".
Serghei, transformatoare, desigur, basking, dar nu critice. Termometru pentru a măsura cu precizie temperatura lor, există, dar când în carcasa închisă cu orificiile din peretele posterior, atunci când lucrează la FACH timp de câteva ore, acestea sunt încălzite în aceeași măsură ca și majoritatea celorlalte transformatoare în alte dispozitive.
Poate că ai aplicat curenți mari de ralanti?
Construit rapid două "titanitkaya" fără condensatori de la transformatoare cu marcajul 430-2029 A de la UPS BK500I și 430-2028V.6 de la UPS BK300MI. Fiecare încărcat pe un bec de 40W. Transformatoarele au lucrat toată noaptea și s-au încălzit la o temperatură de aproximativ 60-70 de grade, dar unul dintre transformatoarele 430-2029 A încălzit puțin mai puternic.
Semnalul de intrare este desigur distorsionat, dar numai limita superioară poate fi cauzată doar de intrarea de bază în saturație. Ie Oscilograma nu reflectă starea reală a lucrurilor.
Dacă este posibil - încercați încă să includeți înfășurări suplimentare.
În ceea ce privește eficiența transformatorului, acesta va crește mai degrabă decât să scadă, deoarece pierderile de căldură ale înfășurărilor suplimentare sunt destul de nesemnificative în comparație. cu pierderi atunci când miezul intră în saturație. Dacă tensiunea la ieșire scade, atunci cu o fracțiune de procent, dar nivelul de interferență poate fi foarte semnificativ.
La transformatoarele sovietice vechi, probabil, este posibil să se facă și un astfel de filtru?
Și, o altă întrebare - când conectați două sarcini, cum se afectează reciproc?
Trimiteți-le prietenilor: