Теория: сетевые блоки питания с трансформатором. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Начинающему радиолюбителю

 Комментарии к статье

При питании электронных устройств от сети необходимо прежде всего преобразовать напряжение 220 В в требуемое, обычно значительно более низкое, и обеспечить гальваническую развязку (отсутствие непосредственного контакта) с сетью. Обе эти функции выполняет сетевой трансформатор. Нужны, как правило, постоянные напряжения питания, поэтому следующая задача - превратить переменное напряжение частотой 50 Гц в постоянное. Это - функция выпрямителя со сглаживающим фильтром.

Рассмотрим сначала трансформатор (рис. 61).

Поскольку частота сети достаточно низка, используют магнитопроводы (сердечники) из штампованных Ш-образных пластин трансформаторной стали. Реже применяют витые разрезные или тороидальные магнитопроводы из топкой стальной ленты. Размер магнитопровода определяет мощность трансформатора, а следовательно, и всего блока питания. Ориентировочно считают, что для магнитопроводов из штампованных пластин мощность в ваттах равна квадрату площади окна катушек (в см2).

Числа витков обмоток должны быть пропорциональны напряжениям на их выводах. Коэффициент пропорциональности - число витков на вольт. Оно определяется опять-таки сечением магнитопровода S и находится по эмпирической формуле 40...45/S. Если число витков на вольт недостаточно, резко возрастает ток холостого хода первичной обмотки и поле рассеяния трансформатора, создающее наводки на чувствительные каскады радиоаппаратуры, возрастает и нагрев провода.

В качестве примера допустим, что нужен трансформатор на 12 В г током нагрузки 1 А. Его мощность составит 12 Вт, и площадь сечения магнитопровода должна быть не менее 3,5 см2. Подойдут пластины Ш12 при толщине набора 30 мм или Ш16 при толщине 23 мм Число витков на вольт составит 14. Следовательно, первичная обмотка должна содержать 220x14=3080 витков, вторичная - 12x14=168 витков. Для компенсации падения напряжения на сопротивлении проводов число витков вторичной обмотки увеличивают на 5... 10%, т. е, надо его увеличить до 180 витков.

Теперь о диаметре провода. Допустимая плотность тока в проводе маломощных трансформаторов равна 2,5 А/мм2. Отсюда d(MM) = 0,7√l (A). В нашем примере диаметр провода вторичной обмотки составит 0,7 мм. Ток в первичной обмотке будет во столько раз меньше, во сколько ее напряжение больше, т. е. 1 Ах 12/220=55 мА. Но надо учесть еще и ток холостого хода порядка 15...20 мА и отсюда сосчитать диаметр провода первичной обмотки. Он получается около 0.18 мм.

Самостоятельно намотать трансформатор несложно, но часто радиолюбители стараются подобрать подходящий готовый трансформатор. Это сделать несложно. Доже если данные трансформатора неизвестны, можно омметром определить выводы обмоток и затем на самую высокоомную подать переменное напряжение, но не 220, а 20...30 В. Измерив вольтметром переменного тока напряжения на других обмотках, определяют коэффициенты трансформации.

Допустимо ли подавать на первичную обмотку 220 В? Это можно определить, измеряя ток холостого хода первичной обмотки, постепенно повышая напряжение на ней Ток холостого хода не должен при этом превышать 50 % номинального (под нагрузкой) для самых маломощных трансформаторов и 10...20 % для более мощных.

Если трансформатор подходит по напряжениям обмоток, его надо нагрузить номинальным током, используя, например, лампы накаливания, и дать поработать несколько часов. Отсутствие чрезмерного нагрева укажет на пригодность трансформатора.

Автор: В.Поляков

Смотрите другие статьи раздела Начинающему радиолюбителю.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Электромобили помогли снизить риск развития астмы 09.02.2023 Ученые из США выяснили, что повсеместное использование электромобилей не только снизит уровень загрязнения воздуха, но и положительно отразится на рисках развития астмы у людей. Это первое исследование, оперирующее конкретными данными о влиянии электромобилей на окружающую среду и человека. Оно было проведено в Калифорнии, где большинство людей передвигаются по электромобилям. В ходе исследования оказалось, что каждые 20 электромобилей способствовали снижению количества запросов на оказание медицинской помощи из-за астмы на 3,2%. Чаще всего астму связывают с диоксидом азота (NO2), который попадает в атмосферу с выхлопными газами и способствует развитию не только астмы, но и других респираторных заболеваний, а также проблем с мозгом и сердцем. В прошлом десятилетии в Калифорнии был резкий бум электромобилей, и их количество увеличилось в 10 раз. В районах, где доминировали электромобили, воздух был чище, а люди меньше жаловались на проблемы со здоровьем.

Другие интересные новости:

▪ Мумии помнят о стрессе

▪ Новые ноутбуки

▪ Искусственная древесина

▪ Генетики - к новому году

▪ Телеэкран толщиной с лист бумаги

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Жизнь замечательных физиков. Подборка статей

▪ статья Как дошел ты до жизни такой? Крылатое выражение

▪ статья Каким был первый банк? Подробный ответ

▪ статья Крапива двудомная. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Термостабилизатор для температуры 150...1000 градусов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Необыкновенные буквы. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026