طرح منبع تغذیه سوئیچینگ برای تقویت کننده. منبع تغذیه سوئیچینگ برای umzch منبع تغذیه سوئیچینگ برای umzch از منبع تغذیه کامپیوتر

طرح منبع تغذیه سوئیچینگ برای تقویت کننده. منبع تغذیه سوئیچینگ برای umzch منبع تغذیه سوئیچینگ برای umzch از منبع تغذیه کامپیوتر


برای ساخت منابع تغذیه برای تقویت کننده های قدرت، به عنوان یک قاعده، از ترانسفورماتورهای فرکانس پایین 50 هرتز استفاده می شود. آنها قابل اعتماد هستند، تداخل RF ایجاد نمی کنند و ساخت آنها نسبتا آسان است. اما معایبی نیز وجود دارد - ابعاد و وزن. گاهی اوقات چنین کاستی هایی تعیین کننده می شود و باید راه حل های دیگری پیدا کرد. تا حدی، موضوع ابعاد کلی (به طور دقیق تر، فقط ارتفاع) با استفاده از ترانسفورماتور حلقوی حل می شود. اما چنین ترانسفورماتور به دلیل پیچیدگی ساخت، هزینه زیادی دارد. و با این حال هنوز هم وزن زیادی دارد. راه حل این مشکل می تواند استفاده از منبع تغذیه سوئیچینگ باشد.

اما در اینجا برخی از ویژگی ها وجود دارد: مشکل در ساخت یا تغییر. برای تطبیق منبع تغذیه کامپیوتر برای تغذیه PA، باید نیمی از برد را لحیم کنید و به احتمال زیاد سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور را به عقب برگردانید. اما صنعت مدرن چین در حال تولید منابع تغذیه 12 ولتی تاشیبرا و مواردی از این دست است که نوید قدرت خروجی مناسب، 50 وات، 100 وات، 150 وات و بیشتر را می دهد. در عین حال، هزینه چنین منابع تغذیه ای مضحک است.

در شکل، چند بلوک از این قبیل بالای BUKO، زیر Ultralight هستند، اما در واقع همان Tashibra هستند. آنها تفاوت های جزئی دارند (شاید در استان های مختلف چین ساخته شده باشند): سیم پیچ ثانویه تاشیبرا 5 پیچ دارد و در BUKO - 8 پیچ. علاوه بر این، Ultralight دارای برد کمی بزرگتر است و مکان هایی برای نصب قطعات اضافی وجود دارد. با وجود این، آنها به طور یکسان دوباره ساخته می شوند. در طول فرآیند پالایش، باید بسیار مراقب باشید، زیرا ولتاژ بالایی روی برد وجود دارد، پس از پل دیود 300 ولت است. علاوه بر این، اگر به طور تصادفی خروجی را کوتاه کنید، ترانزیستورها می سوزند.

حالا در مورد طرح


طرح منابع تغذیه از 50 تا 150 وات یکسان است، تفاوت فقط در قدرت قطعات مورد استفاده است.

چه چیزی باید بهبود یابد؟
1. لحیم کاری خازن الکترولیتی بعد از پل دیود ضروری است. ظرفیت خازن باید تا حد امکان زیاد باشد. با این تغییر از یک خازن 100 میکروفاراد برای ولتاژ 400 ولت استفاده شد.
2. بازخورد جریان را با بازخورد ولتاژ جایگزین کنید. این برای چیست؟ برای اینکه منبع تغذیه بدون بار راه اندازی شود.
3. در صورت لزوم، ترانسفورماتور را به عقب برگردانید.
4. اصلاح ولتاژ AC خروجی با پل دیودی ضروری خواهد بود. برای این منظور می توانید از دیودهای داخلی KD213 یا وارداتی با فرکانس بالا استفاده کنید. البته شاتکی بهتره همچنین لازم است که ریپل در خروجی را با خازن صاف کنید.

در اینجا یک نمودار از منبع تغذیه تبدیل شده است.


دایره آبی سیم پیچ بازخورد فعلی را نشان می دهد. برای خاموش کردن آن، حتما باید یک سر آن را از لحیم خارج کنید تا سیم پیچ اتصال کوتاه ایجاد نشود. پس از آن می توانید با خیال راحت لنت های تماس سیم پیچ روی برد را ببندید. پس از آن، سازماندهی بازخورد ولتاژ ضروری است. برای انجام این کار، یک تکه سیم از جفت پیچ خورده گرفته می شود و 2 دور روی ترانسفورماتور قدرت پیچیده می شود. سپس 3 دور با همان سیم روی ترانسفورماتور ارتباطی T1 پیچ می شود. پس از آن، یک مقاومت 2.4 - 2.7 اهم با توان 5 - 10 وات به انتهای این سیم لحیم می شود. یک لامپ 12 ولتی به خروجی مبدل وصل می شود و یک لامپ 220 ولتی 150 وات در قطع سیم برق روشن می شود. لامپ اول به عنوان بار و دومی به عنوان محدود کننده جریان استفاده می شود. مبدل را در شبکه روشن می کنیم. اگر چراغ شبکه روشن نشد، پس همه چیز با مبدل درست است و می توانید این چراغ را حذف کنید. ما دوباره شبکه را بدون آن روشن می کنیم. اگر لامپ 12 ولتی روی بار روشن نشود ، آنها با جهت پیچیدن سیم پیچ ارتباطی روی ترانسفورماتور ارتباطی T1 حدس نمی زنند و باید در جهت دیگر پیچ شوند. پس از قطع برق، فراموش نکنید که خازن شبکه را با یک مقاومت 1 کیلو اهم تخلیه کنید.

منبع تغذیه ULF معمولا دوقطبی است، در این مورد لازم است 2 ولتاژ 30 ولت به دست آورید. سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور قدرت دارای 5 دور می باشد. با ولتاژ خروجی 12 ولت، 2.4 ولت در هر نوبت به نظر می رسد. برای به دست آوردن 30 ولت، باید 30 ولت / 2.4 ولت = 12.5 دور باد کنید. بنابراین لازم است 2 کویل 12.5 دور سیم پیچ شود. برای انجام این کار، لازم است ترانسفورماتور را از روی برد جدا کنید، دو نوبت فیدبک ولتاژ را به طور موقت بپیچید و سیم پیچ ثانویه را بپیچید. پس از آن، دو سیم پیچ ثانویه محاسبه شده با یک سیم رشته ساده پیچیده می شوند. ابتدا یک سیم پیچ پیچیده می شود، سپس دیگری. دو انتهای سیم پیچ های مختلف به هم متصل می شوند - این یک خروجی صفر خواهد بود.
اگر لازم است ولتاژ متفاوتی بدست آورید، تعداد چرخش های بیشتر / کمتری ایجاد می شود.

فرکانس منبع تغذیه با کویل کوپلینگ ولتاژ حدود 30 کیلوهرتز است.

سپس یک پل دیودی مونتاژ می شود، الکترولیت ها لحیم می شوند و خازن های سرامیکی موازی با آنها قرار می گیرند تا تداخل فرکانس بالا را کاهش دهند. در اینجا گزینه های بیشتری برای اتصال سیم پیچ های ثانویه وجود دارد.

ساخت یک منبع تغذیه خوب برای تقویت کننده قدرت (VLF) یا سایر دستگاه های الکترونیکی یک کار بسیار مهم است. کیفیت و پایداری کل دستگاه به منبع تغذیه بستگی دارد.

در این نشریه من در مورد ساخت یک منبع تغذیه ترانسفورماتور ساده برای تقویت کننده برق فرکانس پایین خانگی خود "Phoenix P-400" صحبت خواهم کرد.

چنین منبع تغذیه بدون عارضه ای را می توان برای تغذیه مدارهای مختلف تقویت کننده توان فرکانس پایین استفاده کرد.

پیشگفتار

برای واحد منبع تغذیه آینده (PSU) به تقویت کننده، من قبلا یک هسته حلقوی با سیم پیچ اولیه ~ 220 ولت داشتم، بنابراین وظیفه انتخاب "PSU پالس یا مبتنی بر ترانسفورماتور شبکه" نبود.

منابع تغذیه سوئیچینگ دارای ابعاد و وزن کوچک، توان خروجی بالا و راندمان بالا هستند. منبع تغذیه مبتنی بر ترانسفورماتور اصلی سنگین است، ساخت و راه اندازی آن آسان است و همچنین در هنگام راه اندازی مدار با ولتاژهای خطرناک مواجه نیست، که مخصوصاً برای مبتدیانی مانند من مهم است.

ترانسفورماتور حلقوی

ترانسفورماتورهای حلقوی در مقایسه با ترانسفورماتورهای روی هسته های زرهی ساخته شده از صفحات Sh شکل، چندین مزیت دارند:

  • حجم و وزن کمتر؛
  • راندمان بالاتر؛
  • بهترین خنک کننده برای سیم پیچ ها

سیم پیچ اولیه قبلاً حاوی تقریباً 800 پیچ سیم PELSHO 0.8 میلی متری بود که با پارافین پر شد و با یک لایه نوار نازک PTFE عایق بندی شد.

با اندازه گیری ابعاد تقریبی آهن ترانسفورماتور می توانید توان کلی آن را محاسبه کنید تا متوجه شوید که آیا هسته برای به دست آوردن توان مورد نیاز مناسب است یا خیر.

برنج. 1. ابعاد هسته آهنی برای ترانسفورماتور حلقوی.

  • توان کلی (W) \u003d مساحت پنجره (سانتی متر 2) * سطح مقطع (سانتی متر مربع)
  • مساحت پنجره = 3.14 * (d/2) 2
  • سطح مقطع \u003d ساعت * ((D-d) / 2)

به عنوان مثال، بیایید یک ترانسفورماتور را با ابعاد آهن محاسبه کنیم: D=14cm، d=5cm، h=5cm.

  • مساحت پنجره \u003d 3.14 * (5 سانتی متر / 2) * (5 سانتی متر / 2) \u003d 19.625 سانتی متر مربع
  • سطح مقطع \u003d 5cm * ((14cm-5cm) / 2) \u003d 22.5cm 2
  • توان کلی = 19.625 * 22.5 = 441 وات.

قدرت کلی ترانسفورماتوری که من استفاده کردم به وضوح کمتر از حد انتظارم بود - حدود 250 وات.

انتخاب ولتاژ برای سیم پیچ های ثانویه

با دانستن ولتاژ مورد نیاز در خروجی یکسو کننده پس از خازن های الکترولیتی، می توان به طور تقریبی ولتاژ مورد نیاز را در خروجی سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور محاسبه کرد.

مقدار عددی ولتاژ مستقیم پس از پل دیود و خازن های صاف کننده در مقایسه با ولتاژ متناوب ارائه شده به ورودی چنین یکسو کننده، حدود 1.3..1.4 برابر افزایش می یابد.

در مورد من، برای تغذیه UMZCH، به یک ولتاژ ثابت دوقطبی نیاز دارید - 35 ولت در هر بازو. بر این اساس، یک ولتاژ متناوب باید در هر سیم پیچ ثانویه وجود داشته باشد: 35 ولت / 1.4 \u003d ~ 25 ولت.

با همان اصل، من محاسبه تقریبی مقادیر ولتاژ را برای سایر سیم پیچ های ثانویه ترانسفورماتور انجام دادم.

محاسبه تعداد دور و سیم پیچ

برای تغذیه اجزای الکترونیکی باقیمانده تقویت کننده، تصمیم گرفته شد که چندین سیم پیچ ثانویه جداگانه سیم پیچی شود. یک شاتل چوبی برای سیم پیچی سیم پیچ با سیم مسی مینا ساخته شد. همچنین می تواند از فایبرگلاس یا پلاستیک ساخته شود.

برنج. 2. شاتل برای سیم پیچی ترانسفورماتور حلقوی.

سیم پیچی با سیم مسی میناکاری شده انجام شد که در دسترس بود:

  • برای 4 سیم پیچ برق UMZCH - یک سیم با قطر 1.5 میلی متر؛
  • برای سیم پیچ های دیگر - 0.6 میلی متر.

تعداد چرخش سیم‌پیچ‌های ثانویه را به‌طور تجربی انتخاب کردم، زیرا تعداد دقیق پیچ‌های سیم‌پیچ اولیه را نمی‌دانستم.

ماهیت روش:

  1. ما 20 دور هر سیم را می پیچیم.
  2. سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور را به شبکه ~ 220 ولت وصل می کنیم و ولتاژ روی زخم را 20 دور اندازه می گیریم.
  3. ما ولتاژ مورد نیاز را بر ولتاژ بدست آمده از 20 چرخش تقسیم می کنیم - متوجه می شویم که چند بار 20 چرخش برای سیم پیچ لازم است.

به عنوان مثال: ما به 25 ولت نیاز داریم و از 20 چرخش 5 ولت، 25 ولت / 5 ولت = 5 می گیریم - باید 20 دور 5 بار باد کنیم، یعنی 100 دور.

محاسبه طول سیم مورد نیاز به این صورت انجام شد: 20 دور سیم پیچیدم، با نشانگر روی آن علامت زدم، آن را باز کردم و طول آن را اندازه گرفتم. تعداد چرخش های مورد نیاز را بر 20 تقسیم کردم ، مقدار حاصل را در طول 20 پیچ سیم ضرب کردم - تقریباً طول سیم مورد نیاز برای سیم پیچ را بدست آوردم. با اضافه کردن 1 تا 2 متر ذخایر به طول کل، می توانید سیم شاتل را بپیچید و با خیال راحت آن را قطع کنید.

به عنوان مثال: شما به 100 دور سیم نیاز دارید، طول 20 پیچ 1.3 متر است، ما متوجه می شویم که 1.3 متر چند بار باید پیچ ​​شود تا 100 دور بچرخد - 100/20=5، ما متوجه می شویم که طول کل سیم (5 قطعه 1، 3 متر) - 1.3 * 5 = 6.5 متر. ما 1.5 متر برای سهام اضافه می کنیم و طول آن - 8 متر است.

برای هر سیم پیچ بعدی، اندازه گیری باید تکرار شود، زیرا با هر سیم پیچ جدید طول سیم مورد نیاز در هر نوبت افزایش می یابد.

برای پیچیدن هر جفت سیم پیچ 25 ولتی، دو سیم به طور موازی روی شاتل گذاشته شد (برای 2 سیم پیچ). پس از سیم پیچ، انتهای سیم پیچ اول به ابتدای سیم پیچ دوم متصل می شود - دو سیم پیچ ثانویه برای یکسو کننده دوقطبی با اتصال در وسط دریافت کردیم.

پس از سیم پیچی هر یک از جفت سیم پیچ های ثانویه برای تغذیه مدارهای UMZCH، آنها با یک نوار نازک فلوروپلاستیک عایق بندی شدند.

بنابراین، 6 سیم پیچ ثانویه پیچیدند: چهار سیم پیچ برای تغذیه UMZCH و دو سیم دیگر برای منبع تغذیه برای بقیه قطعات الکترونیکی.

طرح یکسو کننده ها و تثبیت کننده های ولتاژ

در زیر یک نمودار شماتیک از منبع تغذیه تقویت کننده برق خانگی من است.

برنج. 2. نمودار شماتیک منبع تغذیه تقویت کننده برق باس خانگی.

برای تغذیه مدارهای تقویت کننده توان فرکانس پایین، از دو یکسو کننده دوقطبی - A1.1 و A1.2 استفاده می شود. سایر اجزای الکترونیکی تقویت کننده توسط تثبیت کننده های ولتاژ A2.1 و A2.2 تغذیه می شوند.

مقاومت های R1 و R2 برای تخلیه خازن های الکترولیتی در زمانی که خطوط برق از مدارهای تقویت کننده قدرت جدا می شوند مورد نیاز است.

در UMZCH من 4 کانال تقویت وجود دارد، می توان آنها را به صورت جفت با استفاده از سوئیچ هایی که خطوط برق روسری UMZCH را با استفاده از رله های الکترومغناطیسی تغییر می دهند، روشن و خاموش کرد.

اگر منبع تغذیه دائماً به بردهای UMZCH متصل باشد می توان مقاومت های R1 و R2 را از مدار خارج کرد که در این صورت ظرفیت های الکترولیتی از طریق مدار UMZCH تخلیه می شود.

دیودهای KD213 برای حداکثر جریان رو به جلو 10 آمپر طراحی شده اند، در مورد من این کافی است. پل دیود D5 برای جریان حداقل 2-3A طراحی شده است، از 4 دیود مونتاژ شده است. C5 و C6 ظرفیت هایی هستند که هر کدام از دو خازن 10000 میکروفاراد در 63 ولت تشکیل شده است.

برنج. 3. نمودارهای شماتیک تثبیت کننده های ولتاژ DC بر روی ریز مدارهای L7805، L7812، LM317.

رمزگشایی اسامی روی نمودار:

  • STAB - تنظیم کننده ولتاژ بدون تنظیم، جریان بیش از 1A.
  • STAB+REG - تنظیم کننده ولتاژ قابل تنظیم، جریان بیش از 1A.
  • STAB+POW - تثبیت کننده ولتاژ قابل تنظیم، جریان تقریباً 2-3A.

هنگام استفاده از ریز مدارهای LM317، 7805 و 7812، ولتاژ خروجی تثبیت کننده را می توان با استفاده از یک فرمول ساده محاسبه کرد:

Uout = Vxx * (1 + R2/R1)

Vxx برای تراشه ها معانی زیر را دارد:

  • LM317 - 1.25;
  • 7805 - 5;
  • 7812 - 12.

مثال محاسبه برای LM317: R1=240R، R2=1200R، Uout = 1.25*(1+1200/240) = 7.5V.

طرح

در اینجا نحوه برنامه ریزی برای استفاده از ولتاژ منبع تغذیه آمده است:

  • +36V، -36V - تقویت کننده های قدرت در TDA7250
  • 12 ولت - کنترل های الکترونیکی صدا، پردازنده های استریو، نشانگرهای قدرت خروجی، مدارهای کنترل حرارتی، فن ها، نور پس زمینه؛
  • 5 ولت - نشانگرهای دما، میکروکنترلر، پنل کنترل دیجیتال.

تراشه‌های تنظیم‌کننده ولتاژ و ترانزیستورها روی هیت سینک‌های کوچکی نصب شده بودند که من آن‌ها را از منابع تغذیه کامپیوتری که کار نمی‌کردند حذف کردم. کیس ها از طریق واشرهای عایق به رادیاتورها متصل می شدند.

برد مدار چاپی از دو قسمت ساخته شده بود که هر کدام شامل یکسو کننده دوقطبی برای مدار UMZCH و مجموعه ای از تنظیم کننده های ولتاژ مورد نیاز است.

برنج. 4. نصف برد منبع تغذیه.

برنج. 5. نصف دیگر برد منبع تغذیه.

برنج. 6. اجزای منبع تغذیه آماده برای تقویت کننده برق خانگی.

بعداً در حین اشکال زدایی به این نتیجه رسیدم که ساخت تثبیت کننده های ولتاژ روی تخته های جداگانه بسیار راحت تر است. با این وجود، گزینه "همه روی یک تخته" نیز در نوع خود بد و راحت نیست.

همچنین، یکسو کننده برای UMZCH (نمودار شکل 2) را می توان با نصب روی سطح، و مدارهای تثبیت کننده (شکل 3) را به مقدار لازم - روی تخته های مدار چاپی جداگانه مونتاژ کرد.

اتصال قطعات الکترونیکی یکسو کننده در شکل 7 نشان داده شده است.

برنج. 7. نمودار اتصال برای مونتاژ یکسو کننده دوقطبی -36V + 36V با استفاده از نصب سطحی.

اتصالات باید با استفاده از هادی های مسی با عایق ضخیم انجام شود.

پل دیودی با خازن های 1000pF را می توان به طور جداگانه روی هیت سینک قرار داد. نصب دیودهای قدرتمند KD213 (قرص) روی یک رادیاتور مشترک باید از طریق پدهای حرارتی عایق (ترمورسین یا میکا) انجام شود، زیرا یکی از لیدهای دیود با پوشش فلزی آن تماس دارد!

برای یک مدار فیلتر (خازن های الکترولیتی 10000 μF، مقاومت ها و خازن های سرامیکی 0.1-0.33 μF)، می توانید به سرعت یک پانل کوچک - یک برد مدار چاپی (شکل 8) جمع آوری کنید.

برنج. 8. نمونه ای از پانل با شکاف های ساخته شده از فایبرگلاس برای نصب فیلترهای صاف کننده یکسو کننده.

برای ساختن چنین پانلی به یک تکه فایبرگلاس مستطیل شکل نیاز دارید. با استفاده از یک کاتر خانگی (شکل 9) که از تیغه اره فلزی ساخته شده است، فویل مس را در تمام طول برش می دهیم، سپس یکی از قسمت های حاصل را به صورت عمود برش می دهیم.

برنج. 9. برش خانگی از تیغه اره برقی، ساخته شده بر روی یک آسیاب.

پس از آن، قطعات و بست ها را ترسیم کرده و سوراخ می کنیم، سطح مسی را با سمباده نازک تمیز می کنیم و آن را با فلاکس و لحیم قلع می کنیم. قطعات را لحیم می کنیم و به مدار وصل می کنیم.

نتیجه

در اینجا چنین منبع تغذیه بدون عارضه ای برای تقویت کننده برق فرکانس صوتی خانگی آینده ساخته شده است. باقی مانده است که آن را با مدار شروع نرم و حالت آماده به کار تکمیل کنیم.

UPD: یوری گلشنف یک برد مدار چاپی برای مونتاژ دو تثبیت کننده با ولتاژ + 22 ولت و + 12 ولت فرستاد. این شامل دو مدار STAB + POW (شکل 3) در LM317، 7812 میکرو مدار و ترانزیستور TIP42 است.

برنج. 10. برد مدار چاپی تثبیت کننده های ولتاژ برای + 22 ولت و + 12 ولت.

دانلود - (63 کیلوبایت).

PCB دیگری که برای مدار تنظیم کننده ولتاژ قابل تنظیم STAB + REG بر اساس LM317 طراحی شده است:

برنج. 11. برد مدار چاپی برای تنظیم کننده ولتاژ قابل تنظیم بر اساس تراشه LM317.

به نظر می رسد که اتصال آمپلی فایر به آن راحت تر باشد منبع تغذیهو از موسیقی مورد علاقه خود لذت ببرید؟

با این حال، اگر به یاد بیاوریم که تقویت کننده اساساً ولتاژ منبع تغذیه را مطابق قانون سیگنال ورودی تعدیل می کند، مشخص می شود که مسائل طراحی و نصب منبع تغذیهباید بسیار مسئولانه با آنها برخورد کرد.

در غیر این صورت، اشتباهات و محاسبات اشتباه انجام شده در همان زمان می تواند (از نظر صدا) هر تقویت کننده، حتی با کیفیت ترین و گران قیمت ترین تقویت کننده را خراب کند.

استابلایزر یا فیلتر؟

با کمال تعجب، بیشتر تقویت کننده های قدرت توسط مدارهای ساده با ترانسفورماتور، یکسو کننده و خازن صاف کننده تغذیه می شوند. اگرچه امروزه بیشتر دستگاه های الکترونیکی از منابع تغذیه تثبیت شده استفاده می کنند. دلیل این امر این است که طراحی تقویت‌کننده‌ای که نسبت رد ریپل بالایی دارد، ارزان‌تر و آسان‌تر از ساختن یک رگولاتور نسبتاً قدرتمند است. امروزه، سطح سرکوب امواج یک تقویت کننده معمولی حدود 60 دسی بل برای فرکانس 100 هرتز است که عملاً با پارامترهای یک تنظیم کننده ولتاژ مطابقت دارد. استفاده از منابع جریان مستقیم، مراحل دیفرانسیل، فیلترهای مجزا در مدارهای تغذیه مراحل و سایر تکنیک های مدار در مراحل تقویت، دستیابی به مقادیر بیشتر را نیز ممکن می سازد.

تغذیه مراحل خروجیاغلب ناپایدار ساخته می شود. به دلیل وجود 100% بازخورد منفی در آنها، افزایش وحدت، وجود LLCOS، نفوذ پس زمینه و ریپل ولتاژ تغذیه به خروجی جلوگیری می شود.

مرحله خروجی تقویت کننده اساساً یک تنظیم کننده ولتاژ (قدرت) است تا زمانی که وارد حالت کلیپینگ (محدود کننده) شود. سپس موج ولتاژ منبع تغذیه (فرکانس 100 هرتز) سیگنال خروجی را تعدیل می کند، که بسیار وحشتناک به نظر می رسد:

اگر برای تقویت کننده هایی با منبع تغذیه تک قطبی فقط نیمه موج بالایی سیگنال مدوله شده باشد، در تقویت کننده هایی با منبع تغذیه دو قطبی، هر دو نیم موج سیگنال مدوله می شوند. اکثر تقویت کننده ها این اثر را در سیگنال های بزرگ (قدرت) دارند، اما در مشخصات فنی منعکس نمی شود. در یک تقویت کننده خوب طراحی شده، برش نباید رخ دهد.

برای تست آمپلی فایر (به طور دقیق تر منبع تغذیه آمپلی فایر)، می توانید آزمایشی انجام دهید. سیگنالی را با فرکانس کمی بالاتر از آنچه می شنوید به ورودی تقویت کننده اعمال کنید. در مورد من 15 کیلوهرتز کافی است :(. دامنه سیگنال ورودی را افزایش دهید تا آمپلی فایر وارد کلیپ شود. در این صورت صدای هوم (100 هرتز) را در بلندگوها می شنوید. با سطح آن می توانید کیفیت را ارزیابی کنید. منبع تغذیه آمپلی فایر

هشدار! حتما قبل از این آزمایش توییتر سیستم بلندگوی خود را خاموش کنید، در غیر این صورت ممکن است از کار بیفتد.

یک منبع تغذیه تثبیت شده از این اثر جلوگیری می کند و منجر به اعوجاج کمتر در هنگام اضافه بارهای طولانی مدت می شود. با این حال، با در نظر گرفتن ناپایداری ولتاژ اصلی، تلفات برق در خود تثبیت کننده تقریباً 20٪ است.

راه دیگر برای کاهش اثر برش، تغذیه مراحل از طریق فیلترهای RC جداگانه است که همچنین تا حدودی قدرت را کاهش می دهد.

در فناوری سریال، این به ندرت استفاده می شود، زیرا علاوه بر کاهش قدرت، هزینه محصول نیز افزایش می یابد. علاوه بر این، استفاده از یک تثبیت کننده در تقویت کننده های کلاس AB می تواند منجر به تحریک آمپلی فایر به دلیل رزونانس حلقه های بازخورد تقویت کننده و تنظیم کننده شود.

در صورت استفاده از منابع تغذیه سوئیچینگ مدرن می توان تلفات برق را به میزان قابل توجهی کاهش داد. با این وجود، مشکلات دیگری در اینجا ظاهر می شوند: قابلیت اطمینان کم (تعداد عناصر در چنین منبع تغذیه بسیار بیشتر است)، هزینه بالا (برای تولید تک و در مقیاس کوچک)، سطح بالای تداخل RF.

یک مدار منبع تغذیه معمولی برای تقویت کننده با توان خروجی 50 وات در شکل نشان داده شده است:

ولتاژ خروجی به دلیل صاف کردن خازن ها تقریباً 1.4 برابر بیشتر از ولتاژ خروجی ترانسفورماتور است.

اوج قدرت

با وجود این کاستی ها، هنگامی که تقویت کننده از ناپایدارمنبع، می توانید مقداری امتیاز دریافت کنید - قدرت کوتاه مدت (پیک) به دلیل ظرفیت زیاد خازن های فیلتر، بالاتر از قدرت منبع تغذیه است. تجربه نشان می دهد که برای هر 10 وات توان خروجی حداقل 2000μF مورد نیاز است. با توجه به این اثر، می توانید در ترانسفورماتور قدرت صرفه جویی کنید - می توانید از ترانسفورماتور کمتر قدرتمند و بر این اساس ارزان قیمت استفاده کنید. به خاطر داشته باشید که اندازه گیری روی یک سیگنال ثابت این اثر را نشان نمی دهد، فقط با پیک های کوتاه مدت، یعنی هنگام گوش دادن به موسیقی، ظاهر می شود.

منبع تغذیه تثبیت شده چنین اثری را نمی دهد.

استابلایزر موازی یا سری؟

این عقیده وجود دارد که تنظیم کننده های موازی در دستگاه های صوتی بهتر هستند، زیرا حلقه فعلی در یک حلقه تثبیت کننده بار محلی بسته است (منبع تغذیه حذف می شود)، همانطور که در شکل نشان داده شده است:

همین اثر با نصب یک خازن جداکننده در خروجی به دست می آید. اما در این حالت فرکانس پایین سیگنال تقویت شده محدود می شود.


مقاومت های محافظ

هر رادیو آماتور احتمالاً با بوی مقاومت سوخته آشنا است. بوی سوختن لاک و اپوکسی و... پول است. در همین حال، یک مقاومت ارزان می تواند آمپر شما را نجات دهد!

هنگامی که نویسنده برای اولین بار تقویت کننده را در مدارهای قدرت روشن می کند، به جای فیوز، مقاومت های کم مقاومت (47-100 اهم) را نصب می کند که چندین برابر ارزان تر از فیوز هستند. این امر مکرراً عناصر تقویت کننده گران قیمت را از خطاهای نصب، تنظیم نادرست جریان ساکن (تنظیم کننده به جای حداقل روی حداکثر تنظیم شده بود)، قطبیت توان معکوس و غیره نجات داده است.

عکس تقویت کننده ای را نشان می دهد که در آن نصب کننده ترانزیستورهای TIP3055 را با TIP2955 مخلوط کرده است.

ترانزیستورها در نهایت آسیبی ندیدند. همه چیز به خوبی تمام شد، اما نه برای مقاومت ها، و اتاق باید تهویه می شد.

کلید افت ولتاژ است.

هنگام طراحی بردهای مدار چاپی برای منابع تغذیه و نه تنها، نباید فراموش کرد که مس یک ابررسانا نیست. این امر به ویژه برای هادی های "زمینی" (معمول) مهم است. اگر نازک باشند و مدارهای بسته یا مدارهای طولانی را تشکیل دهند، به دلیل جریانی که از آنها عبور می کند، افت ولتاژ رخ می دهد و پتانسیل در نقاط مختلف متفاوت است.

برای به حداقل رساندن اختلاف پتانسیل، مرسوم است که سیم مشترک (زمین) را به شکل ستاره سیم کشی کنید - زمانی که هر مصرف کننده هادی خود را دارد. اصطلاح "ستاره" را نباید به معنای واقعی کلمه در نظر گرفت. عکس نمونه ای از سیم کشی صحیح یک سیم مشترک را نشان می دهد:


در تقویت کننده های لوله ای، مقاومت بار آند آبشارها کاملاً زیاد است، از مرتبه 4 کیلو اهم و بالاتر، و جریان ها خیلی زیاد نیستند، بنابراین مقاومت هادی ها نقش مهمی ایفا نمی کند. در تقویت کننده های ترانزیستوری، مقاومت آبشارها به طور قابل توجهی کمتر است (بار معمولاً دارای مقاومت 4 اهم است) و جریان ها بسیار بیشتر از تقویت کننده های لوله ای است. بنابراین، تأثیر هادی ها در اینجا می تواند بسیار قابل توجه باشد.

مقاومت یک مسیر روی برد مدار چاپی شش برابر مقاومت یک قطعه سیم مسی با همان طول است. قطر آن 0.71 میلی متر است، این یک سیم معمولی است که هنگام نصب تقویت کننده های لوله استفاده می شود.

0.036 اهم در مقابل 0.0064 اهم! با توجه به اینکه جریان در مراحل خروجی تقویت کننده های ترانزیستوری می تواند هزار برابر بیشتر از جریان تقویت کننده لوله باشد، متوجه می شویم که افت ولتاژ در هادی ها می تواند 6000! بار بیشتر شاید این یکی از دلایلی باشد که صدای آمپر ترانزیستوری بدتر از آمپر تیوب است. این همچنین توضیح می دهد که چرا آمپرهای لوله ای مونتاژ شده با PCB اغلب بدتر از نمونه های اولیه نصب شده روی سطح صدا می کنند.

قانون اهم را فراموش نکنید! برای کاهش مقاومت هادی های چاپی می توان از تکنیک های مختلفی استفاده کرد. به عنوان مثال، مسیر را با یک لایه ضخیم قلع بپوشانید یا یک سیم ضخیم حلبی را در امتداد مسیر لحیم کنید. گزینه ها در عکس نشان داده شده است:

تکانه های شارژ

برای جلوگیری از نفوذ پس زمینه شبکه به آمپلی فایر باید اقداماتی انجام شود تا از نفوذ پالس های شارژ خازن های فیلتر به داخل تقویت کننده جلوگیری شود. برای انجام این کار، مسیرهای یکسو کننده باید مستقیماً به خازن های فیلتر بروند. پالس های قدرتمند جریان شارژ از طریق آنها به گردش در می آید، بنابراین هیچ چیز دیگری نمی تواند به آنها متصل شود. مدارهای منبع تغذیه تقویت کننده باید به پایانه های خازن های فیلتر متصل شوند.

اتصال (نصب) صحیح منبع تغذیه برای تقویت کننده با منبع تغذیه تک قطبی در شکل نشان داده شده است:

روی کلیک زوم کنید

شکل یک نوع PCB را نشان می دهد:

موج دار شدن

اکثر منابع تغذیه تنظیم نشده تنها یک خازن صاف کننده بعد از یکسو کننده دارند (یا چندین خازن به صورت موازی متصل شده اند). برای بهبود کیفیت برق، می توانید از یک ترفند ساده استفاده کنید: یک ظرف را به دو قسمت تقسیم کنید و یک مقاومت کوچک 0.2-1 اهم بین آنها وصل کنید. در عین حال، حتی دو ظرف با نام کوچکتر می تواند ارزان تر از یک ظرف بزرگ باشد.

این یک موج ولتاژ خروجی نرم تر با هارمونیک کمتر می دهد:


در جریان های بالا، افت ولتاژ در مقاومت می تواند قابل توجه باشد. برای محدود کردن آن به 0.7 ولت، می توان یک دیود قدرتمند را به صورت موازی با مقاومت متصل کرد. در این مورد، با این حال، در اوج سیگنال، هنگامی که دیود باز می شود، امواج ولتاژ خروجی دوباره "سخت" می شوند.

ادامه دارد...

مقاله بر اساس مطالب مجله "Electronics Practical Every Day" تهیه شده است.

ترجمه آزاد: سردبیر رادیو گازتا

بسیاری از مردم می دانند که من چقدر دوست دارم با منابع تغذیه مختلف سر و کار داشته باشم. این بار من یک منبع تغذیه غیرعادی روی میز خود دارم، حداقل هنوز آن را تست نکرده ام. و به طور کلی، من تا به حال هیچ نقدی در مورد منبع تغذیه از این نوع ندیده بودم، اگرچه موضوع در نوع خود جالب است و من خودم قبلاً منبع تغذیه مشابهی درست می کردم.
من از روی کنجکاوی خالص تصمیم گرفتم آن را سفارش دهم، تصمیم گرفتم که ممکن است مفید باشد. با این حال، جزئیات بیشتر در بررسی.

به طور کلی، احتمالاً ارزش این را دارد که با یک مقدمه غزلی کوچک شروع کنیم. سال ها پیش، من کاملاً به تجهیزات صوتی علاقه داشتم، از گزینه های کاملاً خانگی و "هیبرید" عبور کردم، که در آن از PA با توان حداکثر 100 وات از فروشگاه Young Technician استفاده می شد و رادیو نیمه جدا شده. مهندسی UCU 010، 101 و Odyssey 010، سپس Phoenix 200U 010S وجود داشت.
من حتی سعی کردم UMZCH سوخوف را مونتاژ کنم ، اما چیزی در آن زمان کار نکرد ، حتی به یاد ندارم دقیقاً چیست.

آکوستیک هم متفاوت بود، هم خانگی و هم آماده، مثلا Romantika 50ac-105، Cleaver 150ac-009.

اما بیشتر از همه من Amfiton 25AC 027 را به خاطر می آورم ، اگرچه آنها را تا حدودی تغییر داده بودم. در طول مسیر، با تغییرات کوچک در مدار و طراحی، گویندگان بومی 50 HDN را با 75 HDN جایگزین کردم.
این و عکس های قبلی مال من نیستند، زیرا تجهیزات من مدت ها پیش فروخته شد و سپس به Sven IHOO 5.1 تغییر مکان دادم و سپس به طور کلی شروع به گوش دادن فقط به بلندگوهای کوچک رایانه کردم. بله، این یک پسرفت است.

اما پس از آن چیزی شروع به سرگردانی در افکار من کرد، برای انجام کاری، به عنوان مثال، یک تقویت کننده قدرت، شاید درست مثل آن، شاید همه چیز را متفاوت انجام دهم. اما در نهایت تصمیم گرفتم یک منبع تغذیه سفارش دهم. البته، من خودم می توانم این کار را انجام دهم، علاوه بر این، در یکی از بررسی ها نه تنها این کار را انجام دادم، بلکه دستورالعمل های دقیقی را نیز ارسال کردم، اما به این موضوع باز خواهم گشت، اما فعلاً به بررسی می پردازم.

من با لیستی از مشخصات فنی اعلام شده شروع می کنم:
ولتاژ تغذیه - 200-240 ولت
توان خروجی - 500 وات
ولتاژهای خروجی:
اصلی - ± 35 ولت
کمکی 1 - ± 15 ولت 1 آمپر
کمکی 2 - 12 ولت 0.5 آمپر، جداسازی گالوانیکی از بقیه.
ابعاد - 133 x 100 x 42 میلی متر

کانال های ± 15 و 12 ولت تثبیت شده اند، ولتاژ اصلی ± 35 ولت تثبیت نشده است. در اینجا من نظر خود را بیان می کنم.
اغلب از من سوال می شود که کدام منبع تغذیه را برای این یا آن تقویت کننده خریداری کنم. که من معمولاً به آن پاسخ می دهم - آسان تر است که خودتان آن را بر اساس درایورهای معروف IR2153 و آنالوگ های آنها مونتاژ کنید. اولین سوالی که بعد از این می آید این است که تثبیت ولتاژ ندارند.
بله، شخصا، به نظر من - تثبیت ولتاژ منبع تغذیه UMZCH نه تنها غیر ضروری است، بلکه گاهی مضر است. واقعیت این است که یک PSU تثبیت شده معمولاً در HF پر سر و صداتر است و علاوه بر این، ممکن است در مدارهای تثبیت کننده مشکلاتی وجود داشته باشد، زیرا تقویت کننده قدرت انرژی را نه به طور مساوی، بلکه به صورت انفجاری مصرف می کند. ما به موسیقی گوش می دهیم، نه فقط یک فرکانس.
یک PSU بدون تثبیت معمولاً بازده کمی بالاتری دارد، زیرا ترانسفورماتور همیشه در حالت بهینه کار می کند، هیچ بازخوردی ندارد و بنابراین بیشتر شبیه یک ترانسفورماتور معمولی است، اما با مقاومت سیم پیچ کمتر.

در اینجا نمونه ای از PSU برای تقویت کننده های قدرت داریم.

بسته بندی نرم است، اما به گونه ای بسته بندی شده است که بعید است در طول فرآیند تحویل آسیب ببیند، اگرچه تقابل بین پست و فروشنده احتمالا ابدی خواهد بود.

از نظر ظاهری زیبا به نظر می رسد، به خصوص و شما ایرادی نخواهید یافت.



اندازه نسبتا جمع و جور است، به خصوص در مقایسه با یک ترانسفورماتور معمولی با همان قدرت.

اندازه های واضح تر در صفحه محصول در فروشگاه موجود است.

1. یک کانکتور در ورودی منبع تغذیه نصب شده است که کاملاً راحت است.
2. یک فیوز و یک فیلتر ورودی کامل وجود دارد. اما آنها ترمیستور را فراموش کردند که هم از شبکه و هم از پل دیودی با خازن ها در برابر افزایش جریان محافظت می کند ، این بد است. همچنین در قسمت فیلتر ورودی پدهای تماسی وجود دارد که برای انتقال PSU به ولتاژ 110-115 ولت باید بسته شوند. قبل از روشن کردن برای اولین بار، اگر 220-230 در شبکه خود دارید، بهتر است بررسی کنید که آیا سایت ها بسته هستند یا خیر.
3. پل دیودی KBU810، همه چیز خوب است، اما بدون رادیاتور است، و در 500 وات در حال حاضر مطلوب است.
4. خازن های فیلتر ورودی دارای ظرفیت اعلام شده 470 uF هستند، خازن واقعی حدود 460 uF است. از آنجایی که آنها به صورت سری متصل می شوند، ظرفیت کل فیلتر ورودی 230uF است که برای توان خروجی 500 وات کافی نیست. به هر حال، برد شامل نصب یک خازن است. اما در هر صورت، من بالا بردن ظرف را بدون نصب ترمیستور توصیه نمی کنم. علاوه بر این، در سمت راست فیوز حتی مکانی برای ترمیستور وجود دارد، فقط باید آن را لحیم کنید و مسیر زیر آن را برش دهید.

اینورتر از ترانزیستورهای IRF740 استفاده می کند، اگرچه آنها از ترانزیستورهای جدید فاصله زیادی دارند، اما من قبلاً از آنها در برنامه های مشابه استفاده می کردم. به عنوان جایگزین، IRF830.
ترانزیستورها بر روی رادیاتورهای جداگانه نصب می شوند، این تا حدی به دلیلی انجام می شود. هیت سینک ها به بدنه ترانزیستور متصل می شوند و نه تنها در محل بست خود ترانزیستور، بلکه سرهای نصب هیت سینک نیز روی خود برد وصل می شوند. به نظر من، تصمیم بدی است، زیرا در فرکانس تبدیل، تشعشع اضافی در هوا وجود خواهد داشت، حداقل ترانزیستور پایینی اینورتر (در عکس دور است) از رادیاتور و رادیاتور را از رادیاتور باز می کنم. جریان.

یک ماژول ناشناخته ترانزیستورها را کنترل می کند، اما با توجه به وجود یک مقاومت قدرت و فقط تجربه من، فکر می کنم اگر بگویم یک IR2153 پیش پا افتاده در داخل وجود دارد، زیاد اشتباه نخواهم کرد. اگرچه چرا ساختن چنین ماژولی برای من یک راز باقی مانده است.

اینورتر مطابق مدار نیم پل مونتاژ می شود، اما از نقطه اتصال خازن های الکترولیتی فیلتر به عنوان نقطه میانی استفاده نمی شود، بلکه از دو خازن فیلم با ظرفیت 1 μF (دو عدد در عکس موازی با ترانسفورماتور هستند) و سیم پیچ اولیه از طریق یک خازن سوم، همچنین با ظرفیت 1 μF (عمود بر ترانسفورماتور در عکس) متصل می شود.
این راه حل در نوع خود معروف و راحت است، زیرا نه تنها افزایش ظرفیت خازن فیلتر ورودی، بلکه استفاده از آن را برای 400 ولت بسیار آسان می کند، که می تواند در هنگام ارتقا مفید باشد.

اندازه ترانسفورماتور برای توان اعلام شده 500 وات بسیار متوسط ​​است. البته تحت بار تستش میکنم ولی میتونم بگم که به نظر من قدرت پیوسته واقعیش بیشتر از 300-350 وات هست.

در صفحه فروشگاه، در لیست ویژگی های کلیدی، نشان داده شد -

3. ترانسفورماتور 0.1mm * 100 سیم مینای بدون اکسیژن چند رشته ای، گرما بسیار کم است، راندمان بیش از 90٪ است.
در ترجمه به چه معناست - سیم پیچی 100 قطعه سیم بدون اکسیژن با قطر 0.1 میلی متر در ترانسفورماتور استفاده می شود، گرمایش کاهش می یابد و راندمان بالای 90٪ است.
خوب، بعداً کارایی را بررسی می کنم، اما در مورد چند سیم بودن سیم پیچ، این یک واقعیت است. البته من آنها را حساب نکردم، اما هارنس بسیار خوب است و این گزینه سیم پیچ واقعاً تأثیر مثبتی روی کیفیت ترانسفورماتور به طور خاص و کل PSU به طور کلی دارد.

آنها خازن اتصال طرف "گرم" و "سرد" PSU را فراموش نکردند و آن را در نوع صحیح (Y1) قرار دادند.

در یکسو کننده خروجی کانال های اصلی، مجموعه های دیود MUR1620CTR و MUR1620CT (16 آمپر 200 ولت) استفاده شد، و سازنده شروع به استفاده از گزینه های "هیبرید" مزرعه جمعی نکرد، اما همانطور که انتظار می رفت، دو مجموعه مکمل نصب کرد، یکی با یک کاتد مشترک، و دیگری با یک آند مشترک. هر دو مجموعه بر روی هیت سینک های جداگانه نصب می شوند و مانند ترانزیستورها از اجزای سازنده جدا نیستند. اما در این مورد، مشکل فقط از نظر ایمنی الکتریکی می تواند باشد، البته اگر کیس بسته شود، هیچ اشکالی ندارد.
فیلتر خروجی از یک جفت خازن 1000uF x 50 ولت استفاده می کند که به نظر من کافی نیست.

علاوه بر این، یک چوک بین خازن‌ها برای کاهش موج‌ها نصب می‌شود و خازن‌ها بعد از آن با سرامیک 100 nF شنت می‌شوند.
به طور کلی، در صفحه محصول نوشته شده بود -

1. تمام مشخصات خازن های الکترولیتی با امپدانس کم فرکانس بالا، ریپل کم.
در ترجمه - همه خازن ها امپدانس پایینی برای کاهش ریپل دارند. به طور کلی، این طور است، Cheng-X استفاده می شود، اما این اساسا فقط یک نسخه کمی بهبود یافته از خازن های معمولی چینی است و من ترجیح می دهم Samwha RD یا Capxon KF مورد علاقه خود را قرار دهم.

هیچ مقاومت تخلیه ای به موازات خازن ها وجود ندارد، اگرچه فضایی برای آنها روی برد وجود دارد، بنابراین می توانید منتظر "غافلگیری" باشید زیرا شارژ برای مدت زمان زیادی طول می کشد.

کانال‌های برق اضافی به سیم‌پیچ‌های ترانسفورماتورشان متصل می‌شوند و کانال 12 ولتی به صورت گالوانیکی از بقیه جدا می‌شود.
هر کانال دارای تنظیم ولتاژ مستقل، چوک های کاهش نویز و خازن های خروجی سرامیکی است. اما احتمالاً متوجه شده اید که پنج دیود در یکسو کننده وجود دارد. کانال 12 ولت توسط یکسوساز نیمه موج تغذیه می شود.

در خروجی و همچنین در ورودی بلوک های ترمینال و با کیفیت و طراحی بسیار خوبی وجود دارد.

در صفحه محصول عکسی در بالا وجود دارد که می توانید همه چیز را به یکباره ببینید. بعداً متوجه شدم که در فروشگاه در همه عکس ها قفسه های نصب وجود دارد ، آنها در کیت من نبودند :(

برد مدار چاپی دو طرفه است، کیفیت آن بسیار بالاست، از فایبرگلاس استفاده شده است و نه از گیتینک های معمولی. یک شکاف محافظ در یکی از مکان های باریک ساخته شده است.
چند مقاومت نیز در زیر پیدا شد، من فرض می‌کنم که این یک مدار اولیه حفاظت از اضافه بار است که گاهی اوقات به درایورهای IR2153 اضافه می‌شود. اما راستش من روی آن حساب نمی کنم.

همچنین در پایین برد مدار چاپی علامت گذاری خروجی ها و گزینه های ولتاژ خروجی وجود دارد که این بردها برای آن ساخته شده اند. کمی مجذوب دو چیز - دو گزینه یکسان ± 70 ولت و یک گزینه سفارشی.

قبل از اینکه به سراغ تست ها برویم، کمی در مورد نسخه خودم از چنین PSU به شما خواهم گفت.
حدود سه سال و نیم پیش، من یک واحد منبع تغذیه قابل تنظیم را طراحی کردم، که در آن از یک منبع تغذیه که تقریباً به همان روش مونتاژ شده بود استفاده شد.

هنگامی که مونتاژ شد، بسیار شبیه به نظر می رسید، با عرض پوزش برای کیفیت پایین عکس.

اگر همه چیز "زائد" را از نسخه من حذف کنیم، به عنوان مثال، یک واحد کنترل سرعت فن بسته به دما، و همچنین یک درایور ترانزیستور قدرتمند و یک مدار منبع تغذیه اضافی از خروجی اینورتر، آنگاه مدار مانیتور شده را دریافت خواهیم کرد. PSU.
در واقع، این همان PSU است، فقط ولتاژهای خروجی بیشتری وجود دارد. به طور کلی، مدار این PSU بسیار ساده است، فقط یک نوسان ساز معمولی ساده تر است.

علاوه بر این، PSU مشاهده شده مجهز به یک مدار محدود کننده توان خروجی اولیه است، من گمان می کنم که همانطور که در بخش برجسته مدار نشان داده شده است، اجرا شده است.

اما بیایید ببینیم این مدار و پیاده سازی آن در منبع تغذیه مانیتور شده چه توانایی هایی دارد.
در اینجا لازم به ذکر است که از آنجایی که ولتاژ اصلی تثبیت نمی شود، مستقیماً به ولتاژ موجود در شبکه بستگی دارد.
با ولتاژ ورودی 223 ولت، خروجی در حالت بیکار 35.2 است. مصرف 3.3 وات

در این حالت، گرمایش قابل توجهی از مقاومت منبع تغذیه درایور ترانزیستور وجود دارد. مقدار اسمی آن 150 کیلو اهم است که در ولتاژ 300 ولت اتلاف توانی در حد 0.6 وات می دهد. این مقاومت بدون توجه به بار روی منبع تغذیه گرم می شود.
گرم شدن جزئی ترانسفورماتور نیز قابل توجه است، عکس حدود 15 دقیقه پس از روشن شدن گرفته شده است.

برای آزمایش بار، طرحی متشکل از دو بار الکترونیکی، یک اسیلوسکوپ و یک مولتی متر مونتاژ شد.
مولتی متر یک کانال برق را اندازه گیری می کرد، کانال دوم توسط یک ولت متر بار الکترونیکی کنترل می شد که با سیم های کوتاه متصل می شد.

من خواننده را با تعداد زیادی تست خسته نمی کنم، بنابراین بلافاصله به سراغ اسیلوگرام ها می روم.
1، 2. خروجی PSU های مختلف به مجموعه های دیود، و با زمان های مختلف رفت و برگشت. فرکانس اینورتر 70 کیلوهرتز است.
3، 4. قبل و بعد از سلف کانال 12 ولت ریپل. بعد از کرنکا، همه چیز به طور کلی صاف است، اما یک مشکل وجود دارد، ولتاژ در این نقطه فقط حدود 14.5 ولت بدون بارگذاری کانال های اصلی و 13.6-13.8 با بار است که برای یک تثبیت کننده 12 ولت کافی نیست.

تست های بارگذاری به این صورت انجام شد:
ابتدا یک کانال را 50 درصد بارگذاری کردم، سپس کانال دوم را 50 درصد، سپس بار اولی را به 100 درصد رساندم و سپس دومی را. در نتیجه، چهار حالت بار به دست آمد - 25-50-75-100%.
اول اینکه در خروجی HF به نظر من خیلی خوب است، موج ها حداقل هستند و هنگام نصب یک چوک اضافی، معمولاً می توان آنها را تقریباً به صفر رساند.

اما در فرکانس 100 هرتز، همه چیز نسبتا غم انگیز است، ظرفیت ورودی بسیار کوچک است، کافی نیست.
نوسان کامل ریپل در 500 وات توان خروجی حدود 4 ولت است.

بارگذاری تست ها از آنجایی که ولتاژ تحت بار کاهش می یابد، جریان بار را افزایش دادم به طوری که قدرت خروجی تقریباً با محدوده 125-250-375-500 وات مطابقت داشت.
1. کانال اول - 0 وات، 42.4 ولت، کانال دوم - 126 وات، 33.75 ولت
2. کانال اول - 125.6 وات، 32.21 ولت، کانال دوم - 130 وات، 32.32 ولت.
3. کانال اول - 247.8 وات، 29.86 ولت، کانال دوم - 127 وات، 30.64 ولت.
4. کانال اول - 236 وات، 29.44 ولت، کانال دوم - 240 وات، 29.58 ولت.

احتمالاً متوجه شده اید که در اولین آزمایش، ولتاژ یک کانال بدون بار بیش از 40 ولت است. این به دلیل افزایش ولتاژ است و از آنجایی که اصلاً بار وجود ندارد، ولتاژ به آرامی بالا می رود، حتی یک بار کوچک ولتاژ را به حالت عادی برمی گرداند.

مصرف همزمان اندازه‌گیری شد، اما از آنجایی که خطای نسبتاً زیادی در اندازه‌گیری توان خروجی وجود دارد، مقادیر بازده محاسبه‌شده را نیز به طور تقریبی ارائه می‌دهم.
1. 25٪ بار، راندمان 89.3٪
2. 50٪ بار، راندمان 91.6٪
3. 75% بار، 90% راندمان
4. 476 وات، حدود 95 درصد بار، 88 درصد راندمان
5، 6. فقط برای کنجکاوی، ضریب توان را در توان 50 و 100٪ اندازه گرفتم.

به طور کلی، نتایج تقریباً مشابه 90٪ اعلام شده است.

آزمایش ها عملکرد بسیار خوبی از منبع تغذیه را نشان دادند و اگر "پرواز در پماد" معمولی به شکل گرمایش نبود، همه چیز عالی بود. در همان ابتدا توان PSU را حدود 300-350 وات تخمین زدم.
در طول آزمایش معمول با گرم شدن تدریجی و فواصل 20 دقیقه، متوجه شدم که در توان 250 وات، BP به خوبی رفتار می کند، گرمایش اجزا چیزی شبیه به این است:
پل دیودی - 71
ترانزیستور - 66
ترانسفورماتور (مدار مغناطیسی) - 72
دیودهای خروجی - 75

اما وقتی قدرت را به 75% (375 وات) رساندم، پس از 10 دقیقه تصویر کاملاً بد شد.
پل دیودی - 87
ترانزیستور - 100
ترانسفورماتور (مدار مغناطیسی) - 78
دیودهای خروجی - 102 (کانال بارگذاری شده بیشتر)

در تلاش برای مقابله با مشکل، متوجه شدم که یک گرمای بیش از حد قوی در سیم پیچ های ترانسفورماتور وجود دارد، در نتیجه مدار مغناطیسی گرم می شود، القای اشباع آن کاهش می یابد و شروع به وارد شدن به اشباع می کند، در نتیجه گرمایش ترانزیستورها به شدت افزایش یافتند (بعداً دما را تا 108 درجه ثبت کردم) سپس آزمایش را متوقف کردم. در عین حال تست های سرد با توان 500 وات طبیعی بود.

در زیر چند عکس حرارتی وجود دارد که اولی با قدرت بارگذاری 25٪، دومی در 75٪، به ترتیب پس از نیم ساعت (20 + 10 دقیقه) است. دمای سیم پیچ ها به 146 درجه رسید و بوی لاک بیش از حد گرم شده به مشام می رسید.

به طور کلی، اکنون برخی از نتایج را که تا حدی ناامیدکننده هستند، خلاصه می کنم.
طرز کار کلی بسیار خوب است، اما برخی از نکات ظریف طراحی مانند نصب ترانزیستور بدون عایق حرارتی وجود دارد. از تعداد زیادی ولتاژ خروجی، به عنوان مثال، 35 ولت برای تغذیه تقویت کننده برق، 15 ولت برای پیش تقویت کننده و 12 ولت مستقل برای هر دستگاه خدماتی راضی است.

عیوب مدار وجود دارد، به عنوان مثال، عدم وجود ترمیستور در ورودی و ظرفیت کوچک خازن های ورودی.
در مشخصات ذکر شده بود که کانال های 15 ولتی اضافی می توانند جریانی تا 1 آمپر را ارائه دهند، در واقع بدون خنک کننده اضافی تثبیت کننده ها بیش از 0.5 آمپر انتظار ندارم. کانال 12 ولت به احتمال زیاد به هیچ وجه بیشتر از 200-300 میلی آمپر تولید نمی کند.

اما همه این مشکلات یا بحرانی نیستند یا به راحتی حل می شوند. بزرگترین مشکل گرمایش است. PSU می تواند تا 250-300 وات را برای مدت طولانی، 500 وات را فقط برای مدت زمان نسبتا کوتاهی ارائه دهد، یا خنک کننده فعال باید اضافه شود.

در طول مسیر یک سوال کوچک از عموم محترم داشتم. با توجه به بررسی ها، افکاری برای ساختن تقویت کننده خود وجود دارد. اما کدام یک جالب تر است، تقویت کننده قدرت، مقدماتی، اگر UM، پس با چه قدرتی و غیره. من شخصاً به آن نیازی ندارم، اما روحیه ای برای حفاری عمیق تر وجود دارد. BP نظارت شده ربطی به این موضوع ندارد :)

این همه برای من است، امیدوارم اطلاعات مفید بوده باشد و طبق معمول منتظر سوالات در نظرات هستم.

محصول برای نوشتن نقد توسط فروشگاه ارائه شده است. بررسی مطابق با بند 18 قوانین سایت منتشر شده است.

من قصد دارم +38 بخرم اضافه کردن به علاقه مندی ها نقد را پسندید +115 +179

اینورتر هم درست کردم که از 12 ولت یعنی نسخه خودرویی تغذیه بشه. بعد از اینکه همه چیز از نظر ULF انجام شد، این سوال مطرح شد: اکنون چگونه آن را تغذیه کنیم؟ حتی برای همین تست ها یا فقط برای گوش دادن؟ من فکر می‌کردم هزینه تمام PSU ATX خواهد داشت، اما وقتی سعی می‌کنید "هیپ" کنید، PSU به طور قابل اعتمادی به حالت دفاعی می‌رود، اما به نوعی واقعاً نمی‌خواهید آن را دوباره انجام دهید... و سپس این ایده به ذهنم خطور کرد که خود، بدون هیچ "زنگ و سوت" PSU (البته به جز حفاظت). من با جستجوی طرح‌ها شروع کردم، به طرح‌هایی که برای من نسبتاً ساده بودند، از نزدیک نگاه کردم. در نهایت به این موضوع اکتفا کردم:

بار را کاملاً نگه می دارد، اما تعویض برخی از قطعات با قطعات قوی تر به شما امکان می دهد 400 وات یا بیشتر از آن فشار دهید. ریز مدار IR2153 یک درایور خودکلاک است که به طور خاص برای کار در بالاست های لامپ کم مصرف توسعه یافته است. مصرف جریان بسیار کمی دارد و می توان آن را از طریق یک مقاومت محدود کننده تغذیه کرد.

مونتاژ دستگاه

بیایید با اچ کردن تخته (اچ کردن، بریدن، سوراخ کردن) شروع کنیم. بایگانی با PP.

ابتدا تعدادی قطعات گم شده (ترانزیستور، irka و مقاومت های قدرتمند) را خریدم.

به هر حال، محافظ برق به طور کامل از PSU از پخش کننده دیسک جدا شده است:

اکنون جالب ترین چیز در SMPS ترانسفورماتور است ، اگرچه هیچ چیز پیچیده ای در اینجا وجود ندارد ، فقط باید بدانید که چگونه آن را به درستی باد کنید و این همه است. ابتدا باید بدانید چه چیزی و چقدر باد کنید، برنامه های زیادی برای این کار وجود دارد، اما رایج ترین و محبوب ترین در بین آماتورهای رادیو این است - IT عالی. در آن، ما ترانسفورماتور خود را محاسبه خواهیم کرد.

همانطور که می بینید، ما 49 پیچ سیم پیچ اولیه و دو سیم پیچ 6 پیچی (ثانویه) داریم. بیایید تاب بخوریم!

ساخت ترانسفورماتور

از آنجایی که حلقه داریم، به احتمال زیاد لبه های آن زاویه 90 درجه خواهد داشت و اگر سیم مستقیماً روی حلقه پیچانده شود، ممکن است عایق لاک آسیب ببیند و در نتیجه اتصال کوتاه وقفه ای و مانند آن ایجاد شود. به منظور حذف این لحظه، لبه ها را می توان با دقت با یک فایل برش داد، یا با نوار پنبه ای پیچیده شد. پس از آن، می توانید اولیه را بچرخانید.

بعد از اینکه پیچ خورد، حلقه را دوباره با سیم پیچ اولیه با نوار برق می بندیم.

سپس سیم پیچ ثانویه را از بالا می پیچیم، اگرچه در اینجا کمی پیچیده تر است.

همانطور که در برنامه مشاهده می کنید، سیم پیچ ثانویه دارای 6 + 6 پیچ و 6 هسته است. یعنی باید دو سیم پیچ 6 دور با 6 هسته سیم 0.63 بپیچیم (می توانید ابتدا در قسمت با قطر سیم مورد نظر بنویسید). یا حتی ساده تر، باید 1 سیم پیچ، 6 پیچ با 6 هسته و سپس دوباره همان سیم پیچ کنید. برای آسان‌تر کردن این فرآیند، ممکن است و حتی لازم است که در دو لاستیک باد شود (6 هسته یک سیم پیچ)، بنابراین از اعوجاج ولتاژ جلوگیری می‌کنیم (اگرچه ممکن است کوچک باشد، و اغلب بحرانی نیست).

در صورت تمایل، سیم پیچ ثانویه را می توان عایق بندی کرد، اما نه لزوما. حالا بعد از آن ترانسفورماتور را با سیم پیچ اولیه به برد و ثانویه به یکسو کننده لحیم می کنیم و من از یکسو کننده تک قطبی با نقطه میانی استفاده کردم.

البته مصرف مس بیشتر است اما تلفات کمتری دارد (به ترتیب گرمایش کمتر) و می توانید فقط از یک مجموعه دیود با یک منبع تغذیه ATX استفاده کنید که تاریخ مصرف آن تمام شده یا به سادگی غیرفعال است. اولین روشن شدن باید با روشن شدن لامپ در منبع اصلی انجام شود، در مورد من فقط فیوز را بیرون کشیدم و دوشاخه لامپ کاملاً در سوکت آن قرار می گیرد.

اگر لامپ چشمک می زند و خاموش می شود، طبیعی است، زیرا خازن اصلی شارژ شده بود، اما من این پدیده را نداشتم، یا به دلیل ترمیستور، یا به دلیل اینکه خازن را موقتاً روی 82 uF تنظیم کردم یا ممکن است فراهم کند. همه چیز آرام شروع می شود در نتیجه، در صورت عدم وجود مشکل، می توانید شبکه SMPS را روشن کنید. در بار 5-10 آمپر، زیر 12 ولت من غرق نشدم، آنچه برای تغذیه آمپلی فایرهای خودکار لازم است!

  1. اگر توان فقط حدود 200 وات باشد، پس مقاومتی که آستانه حفاظتی R10 را تنظیم می کند باید 0.33 اهم 5 وات باشد. اگر قطع شود یا بسوزد، تمام ترانزیستورها و همچنین ریز مدار سوخته خواهند شد.
  2. خازن شبکه از محاسبه انتخاب می شود: 1-1.5 میکروفاراد در هر 1 وات توان واحد.
  3. در این مدار، فرکانس تبدیل تقریباً 63 کیلوهرتز است و در حین کار، احتمالاً بهتر است رینگ با نام تجاری 2000NM فرکانس را به 40-50 کیلوهرتز کاهش دهد، زیرا فرکانس محدود کننده ای که در آن حلقه بدون گرمایش کار می کند 70-75 است. کیلوهرتز شما نباید یک فرکانس بالا را تعقیب کنید، برای این مدار، و یک حلقه 2000NM، به طور مطلوب 40-50 کیلوهرتز خواهد بود. فرکانس بیش از حد بالا باعث تلفات سوئیچینگ در ترانزیستورها و تلفات قابل توجهی در ترانسفورماتور می شود که باعث گرم شدن قابل توجه آن می شود.
  4. اگر ترانسفورماتور و کلیدهای شما در حالت آماده به کار با مونتاژ مناسب گرم می شوند، سعی کنید ظرفیت خازن اسنابر C10 را از 1 nF به 100-220 pF کاهش دهید. کلیدها باید از رادیاتور جدا شوند. به جای R1 می توانید از ترمیستور با منبع تغذیه ATX استفاده کنید.

این هم عکس های پایانی پروژه تامین برق:

بحث در مورد مقاله منبع تغذیه دو قطبی شبکه پالس قدرتمند



© 2023 globusks.ru - تعمیر و نگهداری خودرو برای مبتدیان