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:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Электроавтобусы с быстрой подзарядкой 31.07.2014 Шведская автомобилестроительная компания Volvo и швейцарский производитель электротехнического оборудования ABB объявили о разработке электрических и гибридных автобусов, оснащенных системами быстрой зарядки аккумуляторов Automatic Connection System (ACS). Первый совместный общественный транспорт партнеры планируют выпустить уже в 2015 г. Целью проекта Volvo и ABB является создание унифицированной системы зарядки автобусов, оборудованных электрическими или гибридными силовыми установками, с использованием открытых стандартов электропитания. Такие транспортные средства смогут получать энергию на автобусных остановках: специальные токоприемники автоматически соприкасаются с электродами зарядного устройства, пока пассажиры осуществляют посадку и высадку. В 2015 г. на дороги общего пользования Люксембурга планируется выпустить 12 гибридных автобусов Volvo, комплектуемых разработанной ABB системой быстрой подзарядки ACS. В будущем проект может распространиться на другие страны Западной Европы. Volvo давно занимается разработкой и производством "зеленых" машин для перевозки пассажиров. Первый гибридный автобус компания выпустила в 2009 г. и с тех пор создала более 1600 подобных автомобилей, которые сейчас передвигаются в 21 стране мира. В рамках международного автосалона IAA 2014, который пройдет в немецком Ганновере в середине сентября, Volvo продемонстрирует новый гибридный автобус, у которого расход топлива на 75% ниже по сравнению с обычными дизельными оппонентами. Возможно, новинка будет использоваться в совместном с ABB проекте.

Другие интересные новости:

▪ Записано на ногтях

▪ Почем нынче наука

▪ Серотонин не влияет на развитие депрессии

▪ MAX77950 - универсальный приемник беспроводной энергии

▪ Миллиардная мышь от Logitech

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта ВЧ усилители мощности. Подборка статей

▪ статья Врать как сивый мерин. Крылатое выражение

▪ статья Что такое ящик Пандоры? Подробный ответ

▪ статья Фитолакка съедобная. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Выносной щуп - делитель частоты до 500 МГц для частотомера FC250. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Монета втирается в стол. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025