ترانسفورماتورها، کتاب مرجع. دیناموس. منبع تغذیه سوئیچینگ برای پیچ گوشتی - منابع تغذیه (سوئیچینگ) - منابع تغذیه دستگاه منبع تغذیه ساخته شده از TPI 4 3

ترانسفورماتورهای توان پالسی (TPI) در دستگاه های منبع تغذیه پالسی برای تجهیزات خانگی و اداری با تبدیل متوسط ​​ولتاژ تغذیه 127 یا 220 ولت با فرکانس 50 هرتز به پالس های مستطیلی با فرکانس تکرار تا 30 کیلوهرتز استفاده می شود. در قالب ماژول ها یا منابع تغذیه: PSU، MP-1، MP-2، MP-Z، MP-403 و غیره. خازن ها در خروجی فیلتر، که با توجه به ویژگی های مدلی که در آن استفاده می شود تعیین می شود.
ترانسفورماتورهای قدرتمند TPI برای سوئیچینگ منابع تغذیه برای جداسازی و انتقال انرژی به مدارهای ثانویه استفاده می شود. ذخیره انرژی در این ترانسفورماتورها نامطلوب است. هنگام طراحی چنین ترانسفورماتورها، به عنوان اولین گام لازم است دامنه نوسانات القای مغناطیسی DV در حالت ثابت تعیین شود. ترانسفورماتور باید طوری طراحی شود که با بالاترین مقدار DV ممکن کار کند، که باعث می شود تعداد دورهای کمتری در سیم پیچ مغناطیسی داشته باشیم، توان نامی را افزایش داده و اندوکتانس نشتی را کاهش دهیم. القای اشباع هسته Bs یا تلفات در مدار مغناطیسی ترانسفورماتور.
در اکثر مدارهای نقطه میانی تمام پل، نیم پل و تمام موج (متعادل)، ترانسفورماتور به صورت متقارن رانده می شود. در این حالت، مقدار القای مغناطیسی به طور متقارن نسبت به صفر مشخصه مغناطیسی تغییر می کند، که باعث می شود حداکثر مقدار نظری DV برابر با دو برابر مقدار Bs القایی اشباع باشد. در اکثر مدارهای تک چرخه مورد استفاده، به عنوان مثال، در مبدل های تک چرخه، القای مغناطیسی کاملاً در ربع اول مشخصه مغناطیسی از القایی باقیمانده Br تا القایی اشباع Bs نوسان می کند و حداکثر نظری DV را به مقدار محدود می کند. مقدار (Bs - BR). این بدان معنی است که اگر DV با تلفات در مدار مغناطیسی (معمولاً در فرکانس‌های کمتر از 50 ... 100 کیلوهرتز) محدود نشود، مدارهای تک سر به یک ترانسفورماتور بزرگتر با همان توان خروجی نیاز دارند.
در مدارهای تغذیه شده با ولتاژ (که شامل تمام مدارهای تنظیم کننده باک می شود)، طبق قانون فارادی، مقدار DV با حاصلضرب ولت-ثانیه سیم پیچ اولیه تعیین می شود. در حالت ثابت، محصول ولت-ثانیه روی سیم پیچ اولیه در یک سطح ثابت تنظیم می شود. بنابراین دامنه نوسانات القای مغناطیسی نیز ثابت است.
با این حال، با روش معمول کنترل چرخه کار، که توسط اکثر آی سی ها برای سوئیچینگ رگولاتورها استفاده می شود، در هنگام راه اندازی و در هنگام افزایش شدید جریان بار، مقدار DV می تواند به دو برابر مقدار در حالت پایدار برسد. بنابراین، برای جلوگیری از از اشباع شدن هسته در طول گذرا، مقدار حالت پایدار DV باید نصف حداکثر تئوری باشد، اما اگر از یک ریزمدار استفاده شود که به شما امکان می دهد مقدار محصول ولت-ثانیه را کنترل کنید (مدارهایی که اختلالات ولتاژ ورودی را کنترل می کنند)، سپس حداکثر مقدار محصول ولت-ثانیه در سطح کمی بالاتر از حالت ثابت ثابت می شود.این به شما امکان می دهد مقدار DV را افزایش دهید و عملکرد ترانسفورماتور را بهبود می بخشد.
مقدار القای اشباع Bs برای اکثر فریت ها برای میدان های مغناطیسی قوی مانند 2500NMS از 0.3 تسلا فراتر می رود. در مدارهای تغذیه ولتاژ فشار کش، مقدار افزایش القایی DV معمولاً به مقدار 0.3 تسلا محدود می شود. با افزایش فرکانس تحریک به 50 کیلوهرتز، تلفات در مدار مغناطیسی به تلفات در سیم ها نزدیک می شود. افزایش تلفات در مدار مغناطیسی در فرکانس های بالاتر از 50 کیلوهرتز منجر به کاهش مقدار DV می شود.
در مدارهای تک چرخه بدون تثبیت محصول ولت-ثانیه برای هسته هایی با (Bs - Br) برابر 0.2 T و با در نظر گرفتن فرآیندهای گذرا، مقدار حالت پایدار DV تنها به 0.1 T محدود می شود. تلفات در مغناطیسی مدار در فرکانس 50 کیلوهرتز به دلیل دامنه کوچک نوسانات القای مغناطیسی ناچیز خواهد بود. در مدارهایی با مقدار ثابت محصول ولت-ثانیه، مقدار DV می تواند مقادیری تا 0.2 T داشته باشد، که این امکان را به شما می دهد تا ابعاد کلی یک ترانسفورماتور پالس را به میزان قابل توجهی کاهش دهید.
در مدارهای منبع تغذیه جریان محور (مبدل های تقویت کننده و تنظیم کننده های باک کنترل شده با جریان در سلف های جفت شده)، مقدار DV توسط محصول ولت-ثانیه روی سیم پیچ ثانویه در یک ولتاژ خروجی ثابت تعیین می شود. از آنجایی که محصول ولت-ثانیه خروجی مستقل از تغییرات ولتاژ ورودی است، مدارهای تغذیه شده با جریان می توانند در مقادیر DV نزدیک به حداکثر نظری (با نادیده گرفتن تلفات هسته) بدون نیاز به محدود کردن محصول ولت-ثانیه کار کنند.
در فرکانس های بالای 50. مقدار DV 100 کیلوهرتز معمولاً با تلفات در مدار مغناطیسی محدود می شود.
مرحله دوم هنگام طراحی ترانسفورماتورهای قدرتمند برای منبع تغذیه سوئیچینگ، انتخاب صحیح نوع هسته ای است که در یک محصول ولت ثانیه اشباع نمی شود و تلفات قابل قبولی در هسته مغناطیسی و سیم پیچ ها ایجاد می کند. می تواند از یک فرآیند محاسباتی تکراری استفاده کند، اما فرمول های ارائه شده در زیر (3 1) و (3 2) محاسبه مقدار تقریبی حاصل ضرب نواحی هسته S o Sc (محصول ناحیه پنجره هسته S o و سطح مقطع هسته مغناطیسی S ج) فرمول (3 1) زمانی استفاده می شود که مقدار DV توسط اشباع محدود شود و از فرمول (3.2) - زمانی که مقدار DV توسط تلفات در مغناطیسی محدود می شود استفاده می شود. مدار، در موارد مشکوک، هر دو مقدار محاسبه می شود و بزرگترین جدول داده های مرجع برای هسته های مختلف استفاده می شود؛ نوع هسته ای که محصول S o Sc برای آن از مقدار محاسبه شده بیشتر است، انتخاب می شود.

جایی که
Rin = Rout/l = (قدرت/بازده خروجی)؛
K ضریبی است که درجه استفاده از پنجره هسته، مساحت سیم پیچ اولیه و ضریب طراحی را در نظر می گیرد (جدول 3 1 را ببینید). fp - فرکانس کاری ترانسفورماتور


برای اکثر فریت ها برای میدان های مغناطیسی قوی، ضریب پسماند Kk = 4 10 5 است و ضریب تلفات جریان گردابی Kw = 4 10 10 است.
فرمول‌های (3.1) و (3.2) فرض می‌کنند که سیم‌پیچ‌ها 40 درصد از سطح پنجره هسته را اشغال می‌کنند، نسبت بین نواحی سیم‌پیچ‌های اولیه و ثانویه مطابق با چگالی جریان یکسان در هر دو سیم‌پیچ، برابر با 420 A/cm2 است، و که مجموع تلفات در هسته مغناطیسی و سیم‌پیچ‌ها منجر به اختلاف دما در ناحیه گرمایش 30 درجه سانتی‌گراد در طول خنک‌سازی طبیعی می‌شود.
به عنوان مرحله سوم هنگام طراحی ترانسفورماتورهای پرقدرت برای سوئیچینگ منابع تغذیه، محاسبه سیم پیچ ترانسفورماتور پالس ضروری است.
روی میز 3.2 ترانسفورماتورهای منبع تغذیه یکپارچه از نوع TPI را نشان می دهد که در گیرنده های تلویزیون استفاده می شود.








داده های سیم پیچی ترانسفورماتورهای نوع TPI که در منابع تغذیه پالسی برای گیرنده های تلویزیون ثابت و قابل حمل کار می کنند در جدول 3 آورده شده است. 3 نمودارهای الکتریکی شماتیک ترانسفورماتورهای TPI در شکل 3 نشان داده شده است.

برنج. 7.20. نمودار شماتیک یک ترانسفورماتور نوع TS-360M D71YA برای تغذیه تلویزیون LPTC-59-1I

مدار کوتاه خوردگی سیم های سیم پیچ با قطر کوچک منجر به شکستگی آنها می شود.

طراحی ترانسفورماتورهای نوع TS-360M عملکرد قابل اعتماد در منابع تغذیه تلویزیون را بدون شکستگی در سیم پیچ ها و سایر آسیب ها و همچنین بدون خوردگی قطعات فلزی تحت قرار گرفتن مکرر در معرض دما، رطوبت بالا و بارهای مکانیکی مشخص شده در عملیات تضمین می کند. شرایط فرآیندهای مدرن فن آوری جدید برای ساخت ترانسفورماتورها و آغشته کردن سیم پیچ ها به ترکیبات آب بندی باعث افزایش طول عمر خود ترانسفورماتورها و تجهیزات به عنوان یک کل می شود.

ترانسفورماتورها روی شاسی فلزی تلویزیون نصب می شوند که با چهار پیچ محکم می شوند و به زمین متصل می شوند.

داده های سیم پیچ سیم پیچ ها و پارامترهای الکتریکی ترانسفورماتورهای نوع TS-360M در جدول آورده شده است. 7.11 و 7.12. نمودار مدار الکتریکی ترانسفورماتور در شکل نشان داده شده است. 7.20.

مقاومت عایق بین سیم پیچ ها و همچنین بین سیم پیچ ها و قطعات فلزی ترانسفورماتور در شرایط عادی حداقل 100 MOhm است.

7.2. ترانسفورماتورهای قدرت پالسی

در مدل‌های مدرن گیرنده‌های تلویزیون، ترانسفورماتورهای توان پالسی که به عنوان بخشی از منابع تغذیه یا ماژول‌های قدرت کار می‌کنند، به طور گسترده استفاده می‌شوند و مزایایی را که در فصل مربوط به ترانسفورماتورهای قدرت پالس یکپارچه مورد بحث قرار گرفته‌اند، ارائه می‌کنند. ترانسفورماتورهای پالس تلویزیون از نظر طراحی و مشخصات فنی دارای تعدادی ویژگی قابل توجه هستند.

واحدهای شبکه سوئیچینگ و ماژول های برق برای گیرنده های تلویزیون، که توسط ولتاژ شبکه AC 127 یا 220 ولت با فرکانس 50 هرتز تغذیه می شوند، برای به دست آوردن ولتاژهای AC و DC لازم برای تغذیه تمام اجزای عملکردی تلویزیون استفاده می شوند. این منبع تغذیه و ماژول‌ها با نمونه‌های سنتی در نظر گرفته شده در مصرف مواد کمتر، چگالی توان بیشتر و راندمان بالاتر متفاوت هستند که به دلیل عدم وجود ترانسفورماتورهای برق نوع TC در فرکانس 50 هرتز و استفاده از تثبیت‌کننده‌های سوئیچینگ ثانویه است.

تنش ها به جای آنهایی که جبران مداوم هستند.

در منابع تغذیه شبکه سوئیچینگ، ولتاژ شبکه متناوب با استفاده از یکسوساز بدون ترانسفورماتور با فیلتر مناسب به یک ولتاژ جریان مستقیم نسبتاً بالا تبدیل می شود. ولتاژ خروجی فیلتر به ورودی تثبیت کننده ولتاژ پالسی می رسد که ولتاژ را از 220 ولت به 100 ... 150 ولت کاهش می دهد و آن را تثبیت می کند. تثبیت کننده یک اینورتر را تغذیه می کند که ولتاژ خروجی آن به شکل یک پالس مستطیلی با فرکانس افزایش یافته تا 40 کیلوهرتز است.

یکسو کننده فیلتر این ولتاژ را به ولتاژ DC تبدیل می کند. ولتاژ متناوب مستقیماً از اینورتر به دست می آید. ترانسفورماتور پالسی با فرکانس بالا اینورتر جفت گالوانیکی بین خروجی منبع تغذیه و شبکه منبع تغذیه را حذف می کند. اگر نیازی به افزایش پایداری ولتاژهای خروجی واحد وجود نداشته باشد، از تثبیت کننده ولتاژ استفاده نمی شود. بسته به نیازهای خاص منبع تغذیه، ممکن است شامل واحدها و مدارهای عملکردی مختلف باشد که به هر طریقی به ترانسفورماتور پالس متصل می شوند: تثبیت کننده ولتاژ خروجی، دستگاه حفاظت در برابر اضافه بار و حالت های اضطراری، مدارهای راه اندازی اولیه، سرکوب تداخل. مدارها و غیره منابع تغذیه تلویزیون معمولاً از اینورترها استفاده می کنند که فرکانس سوئیچینگ آنها با اشباع ترانسفورماتور قدرت تعیین می شود. در این موارد از اینورترهایی با دو ترانسفورماتور استفاده می شود.

منبع تغذیه با توان خروجی 180 VA در جریان بار 3.5 آمپر و فرکانس تبدیل 27 کیلوهرتز از دو ترانسفورماتور پالسی بر روی هسته های مغناطیسی حلقه استفاده می کند. اولین ترانسفورماتور بر روی دو هسته مغناطیسی حلقه ای K31x 18.5x7 از درجه فریت 2000NN ساخته شده است. سیم پیچ I شامل 82 دور سیم PEV-2 0.5، سیم پیچ P - 16 + 16 پیچ سیم PEV-2 1.0، سیم پیچ Sh - 2 پیچ سیم PEV-2 0.3 است. ترانسفورماتور دوم روی هسته مغناطیسی حلقه K10X6X5 از فریت گرید 2000NN ساخته شده است. سیم پیچ ها از سیم PEV-2 0.3 ساخته شده اند. سیم پیچ I شامل ده پیچ است، سیم پیچ های P و P1 - هر کدام شش دور. سیم پیچ I هر دو ترانسفورماتور به طور مساوی در امتداد مدار مغناطیسی قرار می گیرند، سیم پیچ P1 ترانسفورماتور اول در مکانی قرار می گیرد که توسط سیم پیچ P اشغال نشده است. عایق بین سیم پیچ های I و II ترانسفورماتور اول سه لایه و بین سیم پیچ های باقی مانده یک لایه است.

در منبع تغذیه: توان بار نامی 100 VA، ولتاژ خروجی نه کمتر از plusmn؛ 27 ولت در توان خروجی نامی و نه کمتر از plusmn؛ 31 ولت در توان خروجی 10 VA، راندمان - تقریباً 85٪ در توان نامی خروجی، تبدیل فرکانس 25 ... 28 کیلوهرتز، سه ترانسفورماتور پالس استفاده می شود. اولین ترانسفورماتور روی هسته مغناطیسی حلقه K10X6X4 ساخته شده از فریت با گرید 2000NMS ساخته شده است، سیم پیچ ها از سیم PEV-2 0.31 ساخته شده اند. سیم پیچ I شامل هشت پیچ است، سیم پیچ های باقیمانده هر کدام چهار دور دارند. ترانسفورماتور دوم روی هسته مغناطیسی حلقه K10X6X4 ساخته شده از فریت درجه 2000NMZ ساخته شده است، سیم پیچ ها با سیم PEV-2 0.41 پیچیده شده است. سیم پیچ I از یک پیچ، سیم پیچ II شامل دو پیچ است. ترانسفورماتور سوم دارای یک هسته از نوع Sh7x7 است که از فریت ZOOONMS ساخته شده است. سیم پیچ I شامل 60x2 پیچ (2 بخش) و سیم پیچ II شامل 20 پیچ سیم PEV-2 0.31، سیم پیچ III و IV شامل 24 پیچ سیم PEV-2 0.41 هر کدام است. سیم پیچ های II، III، IV بین بخش های سیم پیچ I. زیر سیم پیچ ها قرار دارند

ni و IV و صفحه هایی به شکل یک کلاف بسته از فویل مسی بالای آنها قرار داده شده است. هسته مغناطیسی ترانسفورماتور سوم به صورت گالوانیکی به قطب مثبت یکسو کننده اولیه متصل است. این طراحی ترانسفورماتور برای سرکوب تداخل ضروری است که منبع آن اینورتر قدرتمند واحد است.

استفاده از ترانسفورماتورهای پالسی افزایش قابلیت اطمینان و دوام، کاهش ابعاد و وزن کلی واحدهای منبع تغذیه و ماژول ها را تضمین می کند. اما همچنین باید توجه داشت که تثبیت کننده های سوئیچینگ مورد استفاده در منابع تغذیه تلویزیون دارای معایب زیر هستند: یک دستگاه کنترل پیچیده تر، افزایش سطح نویز، تداخل رادیویی و امواج ولتاژ خروجی و در عین حال ویژگی های دینامیکی بدتر.

در اسیلاتورهای اصلی اسکن افقی یا عمودی که مطابق مدار اسیلاتور مسدود کننده عمل می کنند.

از ترانسفورماتورهای پالسی و اتوترانسفورماتورها استفاده می شود. این ترانسفورماتورها (اتوترانسفورماتورها) عناصری با بازخورد القایی قوی هستند. در ادبیات فنی، ترانسفورماتورهای پالس و ترانسفورماتورهای خودکار برای اسکن افقی به اختصار BTS و BATS نامیده می شوند. برای اسکن پرسنل - VTK و TBK. ترانسفورماتورهای پالسی VTK و TBK عملاً از نظر طراحی با سایر ترانسفورماتورها تفاوتی ندارند. ترانسفورماتورها هم برای نصب حجمی و هم برای نصب مدار چاپی تولید می شوند.

ترانسفورماتورهای پالسی از انواع TPI-2، TPI-3، TPI-4-2، TPI-5 و ... در منابع تغذیه و ماژول ها استفاده می شوند.

داده های سیم پیچ برای ترانسفورماتورهای فعال در حالت پالس، مورد استفاده در گیرنده های تلویزیون ثابت و قابل حمل، در جدول آورده شده است. 7.13.

جدول 7.13. داده های مرطوب ترانسفورماتورهای پالسی مورد استفاده در تلویزیون ها

تعیین

نام تجاری و قطر

typenomshala

سیم پیچ ترانسفورماتور

سیم، میلی متر

دائمی

تبدیل کننده

مغناطیسی کردن

PEVTL-2 0.45

PEVTL-2 0.45

پایدارسازی

گام 2.5 میلی متر

PEVTL-2 0.45

مثبت در مورد -

خصوصی در

PEVTL-2 0.45

ارتباطات نظامی

یکسو کننده با روشن-

خصوصی در

نخ ها، V:

دو سیم

PEVTL-2 0.45

PEVTL-2 0.45

PEVTL-2 0.45

PEVTL-2 0.45

PEVTL-2 0.45

مغناطیس سازی یکسان

خصوصی در دو سیم

PEVTL-2 0.45

PEVTL-2 0.45

پایدارسازی

PEVTL-2 0.45

یکسو کننده با روشن-

نخ ها، V:

PEVTL-2 0.45

خصوصی در دو سیم

PEVTL-2 0.45

PEVTL-2 0.45

PEVTL-2 0.45

یک لایه فویل بزنید

مثبت در مورد -

PEVTL-2 0.45

ارتباطات نظامی

یا Ш (УШ)

مغناطیس سازی

خصوصی در دو سیم

PEVTL-2 0.45

مغناطیس سازی

PEVTL-2 0.45

پایدارسازی

خصوصی، گام 2.5 میلی متر

PEVTL-2 0.45

یکسو کننده با روشن-

نخ، V:

PEVTL-2 0.45

خصوصی در دو سیم

PEVTL-2 0.45

PEVTL-2 0.45

PEVTL-2 0.45

ادامه جدول. 7.13

تعیین

نام

نام تجاری و قطر

مقاومت

typonokmnala

سیم، میلی متر

دائمی

تبدیل کننده

مثبت در مورد -

PEVTL-2 0.45

ارتباطات نظامی

مغناطیس سازی

خصوصی در

PEVTL-2 0.45

دو سیم

PEVTL-2 0.45

پایدارسازی

PEVTL-2 0.25

یکسو کننده آخر هفته

ولتاژ

PEVTL-2 0.45

خصوصی در

PEVTL-2 0.45

دو سیم

خصوصی در

PEVTL-2 0.45

دو سیم

PEVTL-2 0.45

مثبت در مورد -

PEVTL-2 0.45

ارتباطات نظامی

اولیه

ثانوی

12 بشقاب

اولیه

جهانی

ثانوی

اولیه

ثانوی

اولیه

بهبودی

اولیه

بازخورد

مرخصی روزانه

شبکه اولیه

خصوصی در

PEVTL-2 0.5

برنج. 1. نمودار برد فیلتر شبکه.

تلویزیون های شوروی Horizon Ts-257 از منبع تغذیه سوئیچینگ با تبدیل متوسط ​​ولتاژ شبکه با فرکانس 50 هرتز به پالس های مستطیلی با فرکانس تکرار 20 ... 30 کیلوهرتز و اصلاح بعدی آنها استفاده می کردند. ولتاژهای خروجی با تغییر مدت زمان و نرخ تکرار پالس ها تثبیت می شوند.

منبع در قالب دو واحد عملکردی کامل ساخته شده است: یک ماژول قدرت و یک برد فیلتر شبکه. این ماژول جداسازی شاسی تلویزیون از شبکه را فراهم می کند و عناصری که به صورت گالوانیکی به شبکه متصل می شوند با صفحه هایی پوشانده می شوند که دسترسی به آنها را محدود می کند.

مشخصات فنی اصلی منبع تغذیه سوئیچینگ

  • حداکثر توان خروجی، W........100
  • بهره وری..........0,8
  • محدودیت برای تغییرات ولتاژ شبکه، V......... 176...242
  • ناپایداری ولتاژهای خروجی، ٪، نه بیشتر..........1
  • مقادیر نامی جریان بار، mA، منابع ولتاژ، V:
    135
    ....................500
    28 ....................340
    15 ..........700
    12 ..........600
  • وزن، کیلوگرم ...................1

برنج. 2 نمودار شماتیک ماژول قدرت.

این شامل یک یکسو کننده ولتاژ اصلی (VD4-VD7)، یک مرحله راه اندازی (VT3)، واحدهای تثبیت (VT1) و مسدود کننده 4VT2، یک مبدل (VT4، VS1، T1)، چهار یکسو کننده ولتاژ خروجی نیمه موج (VD12) است. -VD15) و یک تثبیت کننده ولتاژ جبرانی 12 ولت (VT5-VT7).

هنگامی که تلویزیون روشن می شود، ولتاژ اصلی از طریق یک مقاومت محدود کننده و مدارهای سرکوب کننده نویز که بر روی برد فیلتر قدرت قرار دارد، به پل یکسو کننده VD4-VD7 می رسد. ولتاژ اصلاح شده توسط آن از طریق سیم پیچ مغناطیسی I ترانسفورماتور پالس T1 به کلکتور ترانزیستور VT4 می رسد. وجود این ولتاژ در خازن های C16, C19, C20 با LED HL1 نشان داده می شود.

پالس های ولتاژ مثبت شبکه از طریق خازن های C10، C11 و مقاومت R11 خازن شارژ C7 مرحله ماشه عبور می کند. به محض اینکه ولتاژ بین امیتر و پایه 1 ترانزیستور unjunction VT3 به ​​3 ولت رسید، باز می شود و خازن C7 به سرعت از طریق اتصال امیتر-پایه 1 خود، اتصال امیتر ترانزیستور VT4 و مقاومت های R14، R16 تخلیه می شود. در نتیجه، ترانزیستور VT4 برای 10 ... 14 میکرو ثانیه باز می شود. در این مدت، جریان در سیم پیچ مغناطیسی I به 3...4 A افزایش می یابد و سپس، هنگامی که ترانزیستور VT4 بسته می شود، کاهش می یابد. ولتاژهای پالسی ناشی از سیم‌پیچ‌های II و V توسط دیودهای VD2، VD8، VD9، VD11 و خازن‌های شارژ C2، C6، C14 اصلاح می‌شوند: اولین آنها از سیم‌پیچ II شارژ می‌شوند، دو مورد دیگر از سیم‌پیچ V شارژ می‌شوند. روشن و خاموش شدن بعدی ترانزیستور VT4 خازن ها را شارژ می کند.

در مورد مدارهای ثانویه، در لحظه اولیه پس از روشن کردن تلویزیون، خازن های C27-SZO تخلیه می شوند و ماژول برق در حالت نزدیک به اتصال کوتاه کار می کند. در این حالت تمام انرژی انباشته شده در ترانسفورماتور T1 وارد مدارهای ثانویه می شود و هیچ فرآیند خود نوسانی در ماژول وجود ندارد.

پس از اتمام شارژ خازن ها، نوسانات انرژی باقیمانده میدان مغناطیسی در ترانسفورماتور T1 چنین ولتاژ فیدبک مثبتی را در سیم پیچ V ایجاد می کند که منجر به وقوع یک فرآیند خود نوسانی می شود.

در این حالت، ترانزیستور VT4 با ولتاژ فیدبک مثبت باز می شود و با ولتاژ روی خازن C14 که از طریق تریستور VS1 تامین می شود، بسته می شود. اینجوری میشه جریان افزایش خطی ترانزیستور باز VT4 باعث ایجاد افت ولتاژ در مقاومت های R14 و R16 می شود که با قطبیت مثبت از طریق سلول R10C3 به الکترود کنترل تریستور VS1 عرضه می شود. در لحظه تعیین شده توسط آستانه عملیاتی، تریستور باز می شود، ولتاژ خازن C14 با قطبیت معکوس به محل اتصال امیتر ترانزیستور VT4 اعمال می شود و بسته می شود.

بنابراین، روشن کردن تریستور، مدت زمان پالس دندانه اره جریان کلکتور ترانزیستور VT4 و بر این اساس، مقدار انرژی داده شده به مدارهای ثانویه را تنظیم می کند.

هنگامی که ولتاژهای خروجی ماژول به مقادیر نامی می رسند، خازن C2 آنقدر شارژ می شود که ولتاژ حذف شده از تقسیم کننده R1R2R3 از ولتاژ دیود زنر VD1 بیشتر می شود و ترانزیستور VT1 واحد تثبیت کننده باز می شود. بخشی از جریان جمع کننده آن در مدار الکترود کنترل تریستور با جریان بایاس اولیه ایجاد شده توسط ولتاژ روی خازن C6 و جریان تولید شده توسط ولتاژ در مقاومت های R14 و R16 جمع می شود. در نتیجه تریستور زودتر باز می شود و جریان کلکتور ترانزیستور VT4 به 2...2.5 آمپر کاهش می یابد.

هنگامی که ولتاژ شبکه افزایش می یابد یا جریان بار کاهش می یابد، ولتاژ روی تمام سیم پیچ های ترانسفورماتور افزایش می یابد و در نتیجه ولتاژ خازن C2 افزایش می یابد. این امر منجر به افزایش جریان کلکتور ترانزیستور VT1، باز شدن زودتر تریستور VS1 و بسته شدن ترانزیستور VT4 و در نتیجه کاهش توان عرضه شده به بار می شود. برعکس، زمانی که ولتاژ شبکه کاهش می یابد یا جریان بار افزایش می یابد، توان انتقال یافته به بار افزایش می یابد. بنابراین، تمام ولتاژهای خروجی به یکباره تثبیت می شوند. مقاومت تریمر R2 مقادیر اولیه آنها را تنظیم می کند.

در صورت اتصال کوتاه یکی از خروجی های ماژول، خود نوسانات مختل می شود. در نتیجه، ترانزیستور VT4 فقط توسط آبشار راه انداز در ترانزیستور VT3 باز می شود و زمانی که جریان کلکتور ترانزیستور VT4 به مقدار 3.5...4 A می رسد توسط تریستور VS1 بسته می شود. بسته هایی از پالس ها روی سیم پیچ های ترانسفورماتور ظاهر می شوند. دنبال کردن در فرکانس شبکه تامین و فرکانس پر کردن حدود 1 کیلوهرتز. در این حالت، ماژول می تواند برای مدت طولانی کار کند، زیرا جریان کلکتور ترانزیستور VT4 به مقدار مجاز 4 A محدود می شود و جریان های مدارهای خروجی به مقادیر ایمن محدود می شود.

به منظور جلوگیری از نوسانات شدید جریان از طریق ترانزیستور VT4 در ولتاژ شبکه بسیار کم (140 ... 160 ولت) و بنابراین، در صورت عملکرد ناپایدار تریستور VS1، یک واحد مسدود کننده ارائه می شود که در این حالت می چرخد. خارج از ماژول پایه ترانزیستور VT2 این گره یک ولتاژ مستقیم متناسب با ولتاژ شبکه یکسو شده را از تقسیم کننده R18R4 دریافت می کند و امیتر یک ولتاژ پالسی با فرکانس 50 هرتز و دامنه تعیین شده توسط دیود زنر VD3 دریافت می کند. نسبت آنها به گونه ای انتخاب می شود که در ولتاژ شبکه مشخص شده، ترانزیستور VT2 باز می شود و تریستور VS1 با پالس های جریان کلکتور باز می شود. فرآیند خود نوسانی متوقف می شود. با افزایش ولتاژ شبکه، ترانزیستور بسته می شود و بر عملکرد مبدل تأثیری نمی گذارد. برای کاهش ناپایداری ولتاژ خروجی 12 ولت، از تثبیت کننده ولتاژ جبرانی روی ترانزیستورها (VT5-VT7) با تنظیم پیوسته استفاده می شود. ویژگی آن محدودیت جریان در هنگام اتصال کوتاه در بار است.

به منظور کاهش تأثیر بر مدارهای دیگر، مرحله خروجی کانال صوتی از سیم پیچ جداگانه III تغذیه می شود.

که در ترانسفورماتور پالس TPI-3 (T1) از هسته مغناطیسی M3000NMS Ш12Х20Х15 استفاده می کندبا شکاف هوا 1.3 میلی متر روی میله وسط.

برنج. 3. طرح سیم پیچ ترانسفورماتور پالس TPI-3.

داده های سیم پیچ منبع تغذیه سوئیچینگ ترانسفورماتور TPI-3 داده شده است:

تمام سیم پیچ ها با سیم PEVTL 0.45 ساخته شده اند. به منظور توزیع یکنواخت میدان مغناطیسی روی سیم‌پیچ‌های ثانویه ترانسفورماتور پالس و افزایش ضریب کوپلینگ، سیم‌پیچ I به دو قسمت تقسیم می‌شود که در لایه‌های اول و آخر قرار گرفته و به صورت سری به هم متصل می‌شوند. سیم پیچ تثبیت کننده II با گام 1.1 میلی متر در یک لایه ساخته شده است. سیم پیچ III و بخش های 1 - 11 (I)، 12-18 (IV) در دو سیم پیچ می شوند. برای کاهش سطح تداخل تابشی، چهار صفحه الکترواستاتیک بین سیم‌پیچ‌ها و یک صفحه اتصال کوتاه در بالای هادی مغناطیسی معرفی شدند.

برد فیلتر قدرت (شکل 1) حاوی عناصر فیلتر مانع L1C1-SZ، مقاومت محدود کننده جریان R1 و دستگاهی برای مغناطیس زدایی خودکار ماسک کینسکوپ روی ترمیستور R2 با TKS مثبت است. دومی حداکثر دامنه جریان مغناطیس زدایی را تا 6 A با کاهش هموار در عرض 2...3 ثانیه فراهم می کند.

توجه!!!هنگام کار با ماژول پاور و تلویزیون، باید به یاد داشته باشید که عناصر برد فیلتر پاور و برخی از قطعات ماژول تحت ولتاژ شبکه قرار دارند. بنابراین تعمیر و بررسی ماژول پاور و برد فیلتر تحت ولتاژ تنها زمانی امکان پذیر است که از طریق ترانسفورماتور ایزولاسیون به شبکه متصل شوند.

انتهای جدول 2.2 عدد w IV IVa IV6 IV6 IV6 V VI نام سیم‌پیچ بازخورد مثبت یکسو کننده‌ها 125، 24، 18 ولت یکسو کننده 15 ولت یکسوکننده 12 ولت نتیجه‌گیری 11 6-12 شامل: 6-10 10-4 4-8 14 - -20 تعداد دور 16 74 54 7 5 12 10 10 سیم مارک PEVTL-0.355 ZZIM PEVTL-0.355 PEVTL-0.355 نوع سیم پیچ معمولی در سه سیم معمولی در دو سیم دو لایه معمولی در دو سیم در Ordinary -“ همان مقاومت، اهم 0.2 1.2 0.9 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 توجه. ترانسفورماتورهای TPI-3، TPI 4 2، TPI-4-3، TPI-5 بر روی یک هسته مغناطیسی M300NMS Ш12Х20Х15 با شکاف هوا 1.3 میلی متر در میله میانی ساخته شده اند، ترانسفورماتور TPI-8-1 روی یک مغناطیسی بسته ساخته شده است. هسته M300NMS-2 Ш12Х20Х21 با شکاف هوا، شکاف 1.37 میلی متر در میله وسط هر گونه تغییر الکتریکی، اما در عین حال، کانکتور X2 ماژول MP-4-6 باید توسط یک تماس به سمت چپ منتقل شود (آن کنتاکت دوم مانند تماس اول می شود) یا هنگام اتصال MP-44-3 به جای MP-3، چهارمین کنتاکت کانکتور X2، همانطور که بود، به اولین تماس تبدیل می شود.

روی میز 2 2 داده های سیم پیچ ترانسفورماتورهای توان پالسی را نشان می دهد.

نمای کلی، ابعاد کلی و چیدمان برد مدار چاپی برای نصب ترانسفورماتورهای قدرت پالسی در شکل نشان داده شده است. 2.16.

برنج. 2.16. نمای کلی، ابعاد کلی و چیدمان برد مدار چاپی برای نصب ترانسفورماتورهای قدرت پالسی یکی از ویژگی های SMPS این است که بدون بار روشن نمی شوند. به عبارت دیگر هنگام تعمیر MP باید به تلویزیون وصل شود و یا معادل بار به خروجی های MP متصل شود.نمودار مدار برای اتصال معادل بار در شکل نشان داده شده است. 2 17.

بارهای معادل زیر باید در مدار نصب شوند: مقاومت R1 با مقاومت 20 اهم ± 5٪، با توان حداقل 10 وات. R2 - مقاومت با مقاومت 36 اهم ± 5٪، قدرت حداقل 15 وات؛ R3 - مقاومت با مقاومت 82 اهم ± 5٪، قدرت حداقل 15 وات؛ R4 -RPSh 0.6 A = 1000 اهم; در تمرین رادیویی آماتور، به جای رئوستات، اغلب از یک لامپ الکتریکی 220 ولت با توان حداقل 25 وات یا یک لامپ 127 ولت با قدرت 40 وات استفاده می شود. برنج. 2.17. نمودار شماتیک اتصال معادل بار به ماژول قدرت R5 - یک مقاومت با مقاومت 3.6 اهم، قدرت حداقل 50 وات. C1 - نوع خازن K50-35-25 V، 470 μF؛ C2 - نوع خازن K50-35-25 V، 1000 μF؛ خازن SZ نوع K50-35-40 V، 470 µF.

جریان بار باید: برای یک مدار 12 ولت 1 "o" = 0.6 A; در مدار 15 V 1nom = 0.4 A (حداقل جریان 0.015 A)، حداکثر 1 A). در امتداد مدار 28 ولت 1 "OM=0.35 A; در طول مدار 125 ... 135 V 1„Ohm = 0.4 A (حداقل جریان 0.3 A، حداکثر 0.5 A).

منبع تغذیه سوئیچینگ دارای مدارهایی است که مستقیماً به ولتاژ اصلی متصل می شوند. بنابراین هنگام تعمیر MP باید از طریق ترانسفورماتور ایزوله به شبکه متصل شود.

منطقه خطر روی برد MP از سمت چاپ با دریچه زدن با خطوط ثابت نشان داده می شود.

عناصر معیوب در ماژول را فقط پس از خاموش کردن تلویزیون و تخلیه خازن های اکسید در مدارهای فیلتر یکسو کننده اصلی تعویض کنید.

تعمیر MP باید با برداشتن پوشش های محافظ آن، حذف گرد و غبار و کثیفی، و بررسی بصری نقص نصب و عناصر رادیویی با آسیب خارجی آغاز شود. 2.6، نقص های احتمالی و روش های رفع آنها اصل ساخت مدل های اصلی تلویزیون های 4USCT یکسان است، ولتاژهای خروجی منابع تغذیه سوئیچ ثانویه نیز تقریباً یکسان است و برای تغذیه همان بخش های مدار تلویزیون طراحی شده است. . بنابراین، در هسته خود، تظاهرات خارجی نقص، امکان آنهاست39

پیچ گوشتی یا مته شارژی ابزار بسیار مناسبی است، اما یک اشکال قابل توجه نیز وجود دارد - با استفاده فعال، باتری بسیار سریع تخلیه می شود - در چند ده دقیقه، و ساعت ها طول می کشد تا شارژ شود. حتی داشتن باتری یدکی هم کمکی نمی کند. یک راه خوب در هنگام کار در داخل خانه با منبع تغذیه 220 ولت کار، یک منبع خارجی برای تغذیه پیچ گوشتی از برق است که می تواند به جای باتری استفاده شود. اما متأسفانه منابع تخصصی برای تغذیه پیچ گوشتی ها از برق به صورت تجاری تولید نمی شوند (فقط شارژرهای باتری که به دلیل جریان خروجی ناکافی نمی توانند به عنوان منبع اصلی استفاده شوند، بلکه فقط به عنوان شارژر).

در ادبیات و اینترنت پیشنهاداتی برای استفاده از شارژرهای خودرو بر اساس یک ترانسفورماتور قدرت، و همچنین منابع تغذیه از رایانه های شخصی و برای لامپ های روشنایی هالوژن، به عنوان منبع تغذیه برای پیچ گوشتی با ولتاژ نامی 13 ولت وجود دارد. همه اینها احتمالا گزینه های خوبی هستند، اما بدون تظاهر به اصل بودن، پیشنهاد می کنم خودتان یک منبع تغذیه مخصوص بسازید. علاوه بر این، بر اساس مداری که داده ام، می توانید یک منبع تغذیه برای هدف دیگری بسازید.

و بنابراین، نمودار منبع در شکل در متن مقاله نشان داده شده است.

این یک مبدل کلاسیک فلای بک AC-DC بر اساس ژنراتور PWM UC3842 است.

ولتاژ شبکه با استفاده از دیودهای VD1-VD4 به پل تامین می شود. ولتاژ ثابتی در حدود 300 ولت در خازن C1 آزاد می شود. این ولتاژ یک ژنراتور پالس را با ترانسفورماتور T1 در خروجی تغذیه می کند. در ابتدا، ولتاژ راه‌اندازی از طریق مقاومت R1 به پایه 7 IC A1 می‌رسد. مولد پالس ریزمدار روشن می شود و پالس هایی را در پایه 6 تولید می کند. آنها به دروازه ترانزیستور اثر میدان قدرتمند VT1 در مدار تخلیه که سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور پالس T1 متصل است، تغذیه می شود. ترانسفورماتور شروع به کار می کند و ولتاژهای ثانویه روی سیم پیچ های ثانویه ظاهر می شود. ولتاژ سیم پیچ 7-11 توسط دیود VD6 تصحیح شده و استفاده می شود
برای تغذیه ریز مدار A1، که با تغییر حالت تولید ثابت، شروع به مصرف جریانی می کند که منبع تغذیه راه اندازی در مقاومت R1 قادر به پشتیبانی نیست. بنابراین، اگر دیود VD6 خراب شود، منبع ضربان دارد - از طریق R1، خازن C4 به ولتاژ مورد نیاز برای راه‌اندازی ژنراتور ریزمدار شارژ می‌شود و با شروع به کار ژنراتور، جریان افزایش یافته C4 تخلیه می‌شود و تولید متوقف می‌شود. سپس این روند تکرار می شود. اگر VD6 به درستی کار می کند، بلافاصله پس از راه اندازی مدار از سیم پیچ 11 -7 ترانسفورماتور T1 به برق سوئیچ می شود.

ولتاژ ثانویه 14 ولت (در حالت بیکار 15 ولت، تحت بار کامل 11 ولت) از سیم پیچ 14-18 گرفته می شود. توسط دیود VD7 یکسو شده و توسط خازن C7 صاف می شود.
برخلاف مدار استاندارد، مدار حفاظتی برای ترانزیستور سوئیچینگ خروجی VT1 در برابر افزایش جریان منبع تخلیه در اینجا استفاده نمی شود. و ورودی حفاظتی، پایه 3 میکرو مدار، به سادگی به منفی مشترک منبع تغذیه متصل می شود. دلیل این تصمیم این است که نویسنده مقاومت کم مقاومت لازم را ندارد (در نهایت باید از آنچه در دسترس است یکی بسازید). بنابراین ترانزیستور در اینجا از اضافه جریان محافظت نمی شود که البته خیلی خوب نیست. با این حال، این طرح برای مدت طولانی بدون این محافظت کار می کند. با این حال، در صورت تمایل، می توانید به راحتی با پیروی از نمودار اتصال معمولی آی سی UC3842 محافظت ایجاد کنید.

جزئیات. ترانسفورماتور پالس T1 یک TPI-8-1 آماده از ماژول منبع تغذیه MP-403 یک تلویزیون رنگی خانگی از نوع 3-USTST یا 4-USTST است. این تلویزیون ها در حال حاضر اغلب از بین می روند یا به طور کلی دور ریخته می شوند. بله، و ترانسفورماتورهای TPI-8-1 برای فروش در دسترس هستند. در نمودار، شماره ترمینال های سیم پیچ ترانسفورماتور با توجه به علامت گذاری روی آن و روی نمودار مدار ماژول قدرت MP-403 نشان داده شده است.

ترانسفورماتور TPI-8-1 سیم پیچ های ثانویه دیگری نیز دارد، بنابراین می توانید 14 ولت دیگر را با استفاده از سیم پیچ 16-20 (یا 28 ولت با اتصال سری 16-20 و 14-18)، 18 ولت از سیم پیچ 12-8، 29 ولت از سیم پیچ 12 دریافت کنید. - 10 و 125 ولت از سیم پیچ 12-6. به این ترتیب، می توانید منبع تغذیه ای برای تغذیه هر دستگاه الکترونیکی، به عنوان مثال، یک ULF با مرحله مقدماتی به دست آورید.

با این حال، موضوع به این محدود می شود، زیرا چرخاندن ترانسفورماتور TPI-8-1 یک کار نسبتاً ناسپاس است. هسته آن محکم چسبانده شده است و وقتی می خواهید آن را جدا کنید، در جایی که انتظار دارید می شکند. بنابراین، به طور کلی، شما نمی توانید هیچ ولتاژی را از این واحد دریافت کنید، مگر با کمک یک تثبیت کننده ثانویه.

ترانزیستور IRF840 را می توان با یک IRFBC40 (که اساساً یکسان است) یا با یک BUZ90، KP707V2 جایگزین کرد.

دیود KD202 را می توان با هر دیود یکسو کننده مدرن تری با جریان مستقیم حداقل 10 آمپر جایگزین کرد.

به عنوان رادیاتور برای ترانزیستور VT1، می توانید از رادیاتور ترانزیستور کلیدی موجود در برد ماژول MP-403 استفاده کنید و کمی آن را تغییر دهید.