Простой ИБП на основе электронного трансформатора

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

В статье описан весьма простой импульсный блок питания. Его простота обусловлена применением "электронного трансформатора" - серийного изделия, предназначенного для питания галогенных ламп.

Для питания современных электронных устройств все более широкое применение находят импульсные источники, в которых напряжение преобразуется на высокой частоте. Это позволяет, как известно, значительно уменьшить габариты и массу подобных блоков питания по сравнению с линейными.

Однако у начинающих радиолюбителей при самостоятельном изготовлении импульсных блоков питания наибольшую трудность вызывает налаживание, в процессе которого зачастую выходят из строя дорогие высоковольтные транзисторы. Да и питающее напряжение в первичных цепях, гальванически связанных с сетью, довольно высоко - около 300 В, что, во-первых, предъявляет повышенные требования к межобмоточной изоляции трансформатора преобразователя, а во-вторых, делает налаживание такого блока небезопасным занятием.

Весьма просто эту проблему можно решить, если использовать готовое устройство - "электронный трансформатор". Подобные устройства появились в продаже несколько лет назад в специализированных магазинах, торгующих профессиональным электротехническим и торговым оборудованием.

"Электронные трансформаторы" предназначены для питания 12-вольтных галогенных ламп подсветки витрин. Их питают от сети напряжением 220 В, частотой 50 Гц, а на выходе у них - импульсы переменного тока повышенной частоты амплитудой 12 В.

В описываемом устройстве применен трансформатор мощностью 105 Вт, однако есть и более мощные модели. В зависимости от страны-изготовителя и торгующей организации цена этого изделия колеблется от 250 до 350 руб.

Фактически такой трансформатор представляет собой очень компактный импульсный преобразователь напряжения. Частота преобразования (в зависимости от модели) составляет от 50 до 80 кГц.

Для практического использования в источнике питания "электронный трансформатор" не требует никаких доработок. Необходимо только изготовить сетевой фильтр, согласующий трансформатор, выпрямитель и выходной фильтр.

На рисунке показана схема источника питания на основе подобного изделия. Это устройство в течение двух лет работает совместно со стереофоническим усилителем с выходной мощностью 2x20 Вт. Его выходное напряжение под нагрузкой 100 мА при номинальном напряжении питающей сети 220 В - ±25 В. Если ток нагрузки увеличивается до 2,2 А, выходное напряжение снижается до ±20 В.

Питающее напряжение через выключатель SA1 и предохранители FU1 и FU2 поступает на фильтр L1C1- C3, защищающий сеть от помех импульсного преобразователя. Среднюю точку включения конденсаторов С1 и С2 соединяют с экранирующим кожухом блока питания. Необходимо особо отметить, что кожух должен быть изолирован от общего провода и металлического шасси питаемого устройства (нагрузки).

Далее сетевое напряжение поступает на вход "электронного трансформатора" U1, с выходных клемм которого (с надписью 12 В) пониженное напряжение подают на согласующий трансформатор Т1. Переменное напряжение со вторичной обмотки трансформатора выпрямляет диодный мост VD1-VD4 и сглаживает фильтр L2C4C5.

Дроссель L1 использован готовый ДФ90ПЦ от телевизоров ЗУСЦТ.

Трансформатор Т1 изготавливают самостоятельно. От числа витков его вторичной обмотки зависит выходное напряжение блока питания. Трансформатор выполнен на кольцевом магнитопроводе К30х18х7 из феррита М2000НМ. Первичная обмотка содержит 10 витков провода ПЭВ-2 1,2. Вторичную обмотку (для выходного напряжения ±24 В) наматывают сложенным вдвое проводом ПЭВ-2 0,8. Она содержит 22 витка. Соединяя конец первой полуобмотки с началом второй, получают среднюю точку вторичной обмотки.

Дроссель L2 также самодельный. Его наматывают на таком же, как и трансформатор, ферритовом кольце К30х18х7 М2000НМ проводом ПЭВ-2 0,8. Обе обмотки содержат по 20 витков.

Выпрямительные диоды необходимо расположить на теплоотводе площадью не менее 50 см2. Причем диоды, у которых аноды соединены с минусовым выходом моста, следует изолировать от теплоотвода слюдяными прокладками, а сам теплоотвод - от кожуха блока питания.

Сглаживающие конденсаторы С4 и С5 состоят из трех параллельно включенных К50-46 емкостью 2200 мкФ каждый.

Экранирующий кожух можно сделать из тонкой листовой латуни или луженой жести. В нем необходимо предусмотреть отверстия для охлаждения.

Детали блока питания размещают на плате из изоляционного материала и соединяют отрезками изолированного монтажного провода. Конструктивное исполнение должно полностью исключать возможность прикосновения к проводникам и деталям устройства, подключенным к входу "электронного трансформатора", которые находятся под сетевым напряжением.

Правильно собранный блок питания начинает работать сразу и в налаживании не нуждается. Во время проверки к выходу каждого плеча следует подключить резисторы сопротивлением 240 Ом с мощностью рассеяния не менее 3 Вт. Без нагрузки блок включать не рекомендуется.

В случае, если питаемое устройство содержит высокочувствительные цепи (например, микрофонные усилители), то сглаживающие конденсаторы С4 и С5 полезно зашунтировать керамическими конденсаторами емкостью по 0,33 мкФ на номинальное напряжение не менее 63 В (можно включить несколько конденсаторов параллельно).

Автор: А.Шаронов, г.Чита

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Курение отупляет 02.12.2024

Курение давно известно как фактор риска для множества заболеваний, но его влияние на умственные способности исследуется относительно недавно. Группа ученых из Университета штата Огайо провела масштабное исследование, результаты которого показали: курение связано с ухудшением когнитивных функций, особенно в среднем возрасте. В рамках работы исследователи проанализировали данные 136 тысяч человек старше 45 лет. Участники исследования были разделены на группы: активные курильщики и те, кто бросил курить недавно. Основной задачей было изучить, как их привычка влияет на здоровье мозга. Наиболее заметная связь между курением и ухудшением когнитивных способностей была обнаружена в возрастной группе от 45 до 59 лет. Ученые подчеркивают, что отказ от курения в этом возрасте может принести значительную пользу не только физическому, но и ментальному здоровью. Помимо снижения рисков сердечно-сосудистых и дыхательных заболеваний, прекращение курения может сохранить умственные способности, так ...>>

Технология точного распыления Greeneye Technology 02.12.2024

Израильская компания Greeneye Technology разработала уникальную систему точного распыления, основанную на искусственном интеллекте. Эта технология уже продемонстрировала впечатляющие результаты в США и готовится к первым испытаниям на австралийских полях. Основной особенностью технологии Greeneye является возможность точного распыления гербицидов исключительно на сорняки. Это решение позволило сократить использование остатков гербицидов в среднем на 87%, что снижает затраты фермеров и минимизирует экологический вред. Перенос этой технологии в Австралию станет важным шагом к повышению эффективности сельского хозяйства в регионе. Для продвижения технологии в Австралии Greeneye Technology сотрудничает с компанией Croplands, базирующейся в Аделаиде. Croplands, имея сильное региональное присутствие, уже давно зарекомендовала себя в области продажи и обслуживания систем точного опрыскивания. Финансовую поддержку проекту оказывает Grains Research and Development Corporation, что подчерк ...>>

Раковые клетки погибают в невесомости 01.12.2024

Исследователи из Сиднейского технологического института (Австралия) выяснили, что микрогравитация губительна для раковых клеток. В условиях, имитирующих невесомость, погибает до 90% злокачественных клеток - и это без применения лекарств. Для изучения этого явления ученые построили микрогравитационный стимулятор - специальное устройство, воспроизводящее условия невесомости. В этом аппарате они размещали культуры клеток различных видов рака, включая опухоли яичников, молочной железы, носа и легких. Через 24 часа результаты превзошли ожидания: от 80% до 90% раковых клеток подверглись гибели. Примечательно, что микрогравитация практически не оказывала аналогичного разрушительного эффекта на здоровые клетки. Несмотря на впечатляющие результаты, механизм, объясняющий, почему раковые клетки так чувствительны к микрогравитации, пока остается загадкой. Известно, что недостаток гравитации вызывает серьезные изменения в человеческом организме, например, снижение костной массы у космонавт ...>>

Случайная новость из Архива Новая серия CKR реле Crydom 20.07.2003 Contd Over Paver компания Crydom объявила о разработке новой серии твердотельных реле CKR с коммутируемым напряжением 240 и 480 В эфф и нагрузкой по току 10 20 и 30 А эфф. Реле могут иметь как АС управление (подсемейство CKRA) так и DC управление (подсемейство CKRD). Доступны модели с переключением при переходе через ноль а также с произвольным включением. Реле серии CKR поставляются с встроенным радиатором с защелкой для непосредственного монтажа на DIN-рельсу. Несмотря на то что шири на корпуса реле составляет всего 22 5 мм радиатор обеспечивает эффективный отвод тепла Контакты реле выполнены для панельного монтажа с отверстием для провода (d = 3 мм). Рабочее состояние реле отображает зеленый светодиод на его корпусе. Входное напряжение реле с DC-управление составляет 4, 5, 32 В для реле с АС управлением - 90 280 В. Максимально допустимое напряжение - 4000 В эфф.

Другие интересные новости:

▪ Fujitsu продает SSD-накопители под собственным брендом

▪ Гибридно-электрическое воздушное такси Plana

▪ Если пчела ужалит бактерию

▪ Нанопинцеты извлекают отдельные молекулы из живой клетки, не разрушая ее

▪ Технология управления колониями микророботов

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Светодиоды. Подборка статей

▪ статья CRICKET CR-2250. Искусство аудио

▪ статья Какая европейская столица имеет название, склеенное из названий двух бывших городов? Подробный ответ

▪ статья Машинист экскаватора одноковшового. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Инвертирование сахара. Простые рецепты и советы

▪ статья Испытатель аккумуляторных батарей портативных радиостанций. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2024