ที่ทันสมัยที่สุด อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ไม่ได้ใช้แหล่งจ่ายไฟแบบอะนาล็อก (หม้อแปลง) แต่จะถูกแทนที่ด้วยตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าแบบพัลซิ่ง เพื่อให้เข้าใจว่าทำไมสิ่งนี้ถึงเกิดขึ้น จำเป็นต้องพิจารณาคุณสมบัติการออกแบบตลอดจนจุดแข็งและจุดอ่อนของอุปกรณ์เหล่านี้ นอกจากนี้เรายังจะพูดถึงวัตถุประสงค์ของส่วนประกอบหลักของแหล่งกำเนิดพัลส์และยกตัวอย่างการใช้งานง่ายๆ ที่สามารถประกอบได้ด้วยมือของคุณเอง

คุณสมบัติการออกแบบและหลักการทำงาน

จากหลายวิธีในการแปลงแรงดันไฟฟ้าเป็นพลังงานให้กับชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ มีสองวิธีที่แพร่หลายที่สุดที่สามารถระบุได้:

  1. อะนาล็อกซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักซึ่งเป็นหม้อแปลงแบบสเต็ปดาวน์ซึ่งนอกเหนือจากฟังก์ชั่นหลักแล้วยังให้การแยกกระแสไฟฟ้าอีกด้วย
  2. หลักการแรงกระตุ้น

มาดูกันว่าทั้งสองตัวเลือกนี้แตกต่างกันอย่างไร

PSU ขึ้นอยู่กับหม้อแปลงไฟฟ้า

ลองพิจารณาบล็อกไดอะแกรมแบบง่าย ของอุปกรณ์นี้- ดังที่เห็นได้จากรูปมีการติดตั้งหม้อแปลงแบบสเต็ปดาวน์ที่อินพุตโดยช่วยในการแปลงแอมพลิจูดของแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายเช่นจาก 220 V เราได้ 15 V บล็อกถัดไปคือวงจรเรียงกระแสของมัน ภารกิจคือการแปลงกระแสไซน์ให้เป็นพัลซิ่ง (ฮาร์มอนิกจะแสดงอยู่เหนือภาพสัญลักษณ์) เพื่อจุดประสงค์นี้ จะใช้การแก้ไของค์ประกอบเซมิคอนดักเตอร์ (ไดโอด) ที่เชื่อมต่อผ่านวงจรบริดจ์ หลักการทำงานสามารถดูได้จากเว็บไซต์ของเรา

บล็อกถัดไปทำหน้าที่สองอย่าง: ทำให้แรงดันไฟฟ้าเรียบขึ้น (ใช้ตัวเก็บประจุที่มีความจุที่เหมาะสมเพื่อจุดประสงค์นี้) และทำให้เสถียร สิ่งหลังจำเป็นเพื่อไม่ให้แรงดันไฟฟ้า "ลดลง" เมื่อโหลดเพิ่มขึ้น

ตามกฎแล้วแผนภาพบล็อกที่กำหนดนั้นง่ายขึ้นอย่างมากในแหล่งที่มา ประเภทนี้มีตัวกรองอินพุตและวงจรป้องกัน แต่สิ่งนี้ไม่สำคัญสำหรับการอธิบายการทำงานของอุปกรณ์

ข้อเสียทั้งหมดของตัวเลือกข้างต้นเกี่ยวข้องโดยตรงหรือโดยอ้อมกับองค์ประกอบการออกแบบหลัก - หม้อแปลงไฟฟ้า ประการแรก น้ำหนักและขนาดของมันจำกัดการย่อขนาด เพื่อไม่ให้ไม่มีมูลความจริงเราจะใช้เป็นตัวอย่างหม้อแปลงแบบ step-down 220/12 V ที่มีกำลังไฟพิกัด 250 W น้ำหนักของหน่วยดังกล่าวประมาณ 4 กิโลกรัม ขนาด 125x124x89 มม. คุณสามารถจินตนาการได้ว่าเครื่องชาร์จแล็ปท็อปจะมีน้ำหนักเท่าใด


ประการที่สองบางครั้งราคาของอุปกรณ์ดังกล่าวอาจสูงกว่าต้นทุนรวมของส่วนประกอบอื่น ๆ หลายเท่า

อุปกรณ์พัลส์

ดังที่เห็นได้จากแผนภาพบล็อกที่แสดงในรูปที่ 3 หลักการทำงานของอุปกรณ์เหล่านี้แตกต่างอย่างมากจากตัวแปลงอนาล็อก โดยหลักๆ แล้วไม่มีหม้อแปลงสเต็ปดาวน์อินพุต


รูปที่ 3 บล็อกไดอะแกรมของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง

พิจารณาอัลกอริธึมการทำงานของแหล่งที่มาดังกล่าว:

  • กำลังจ่ายให้กับอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก หน้าที่ของมันคือลดการรบกวนเครือข่ายทั้งขาเข้าและขาออกที่เกิดขึ้นจากการทำงาน
  • จากนั้นหน่วยสำหรับแปลงแรงดันไฟฟ้าไซน์ซอยด์เป็นแรงดันคงที่แบบพัลซิ่งและตัวกรองการปรับให้เรียบจะเริ่มทำงาน
  • ในขั้นตอนต่อไป อินเวอร์เตอร์จะเชื่อมต่อกับกระบวนการ โดยงานจะเกี่ยวข้องกับการก่อตัวของสัญญาณความถี่สูงรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า การป้อนกลับอินเวอร์เตอร์จะดำเนินการผ่านชุดควบคุม
  • บล็อกถัดไปคือ IT ซึ่งจำเป็นสำหรับโหมดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอัตโนมัติ การจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับวงจร การป้องกัน การควบคุมตัวควบคุม รวมถึงโหลด นอกจากนี้ งานด้านไอทียังรวมถึงการประกันการแยกกระแสไฟฟ้าระหว่างวงจรไฟฟ้าแรงสูงและแรงต่ำ

แกนของอุปกรณ์นี้ทำจากวัสดุเฟอร์ริแมกเนติกต่างจากหม้อแปลงแบบสเต็ปดาวน์ ซึ่งมีส่วนช่วยในการส่งสัญญาณ RF ที่เชื่อถือได้ซึ่งอาจอยู่ในช่วง 20-100 kHz คุณลักษณะเฉพาะของไอทีคือเมื่อทำการเชื่อมต่อการรวมจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของขดลวดเป็นสิ่งสำคัญ ขนาดที่เล็กของอุปกรณ์นี้ทำให้สามารถผลิตอุปกรณ์ขนาดเล็กได้ เช่น ชุดสายไฟอิเล็กทรอนิกส์ (บัลลาสต์) ของ LED หรือหลอดประหยัดไฟ


  • ถัดไป วงจรเรียงกระแสเอาต์พุตเริ่มทำงานเนื่องจากทำงานด้วยแรงดันไฟฟ้าความถี่สูง กระบวนการนี้ต้องใช้องค์ประกอบเซมิคอนดักเตอร์ความเร็วสูง ดังนั้นจึงใช้ไดโอด Schottky เพื่อจุดประสงค์นี้
  • ในขั้นตอนสุดท้าย การปรับให้เรียบจะดำเนินการบนตัวกรองที่ได้เปรียบ หลังจากนั้นแรงดันไฟฟ้าจะถูกนำไปใช้กับโหลด

ตามที่สัญญาไว้ มาดูหลักการทำงานขององค์ประกอบหลักของอุปกรณ์นี้ นั่นก็คือ อินเวอร์เตอร์

อินเวอร์เตอร์ทำงานอย่างไร?

การมอดูเลต RF สามารถทำได้สามวิธี:

  • ความถี่พัลส์;
  • เฟสชีพจร;
  • ความกว้างของพัลส์

ในทางปฏิบัติจะใช้ตัวเลือกสุดท้าย นี่เป็นเพราะทั้งความเรียบง่ายในการใช้งานและความจริงที่ว่า PWM มีความถี่การสื่อสารคงที่ ซึ่งแตกต่างจากวิธีการมอดูเลตอีกสองวิธี แผนภาพบล็อกที่อธิบายการทำงานของคอนโทรลเลอร์แสดงอยู่ด้านล่าง


อัลกอริธึมการทำงานของอุปกรณ์มีดังนี้:

เครื่องกำเนิดความถี่อ้างอิงจะสร้างชุดสัญญาณสี่เหลี่ยม ซึ่งความถี่จะสอดคล้องกับสัญญาณอ้างอิง จากสัญญาณนี้ฟันเลื่อย U P จะเกิดขึ้นซึ่งจ่ายให้กับอินพุตของตัวเปรียบเทียบ K PWM สัญญาณ UUS ที่มาจากเครื่องขยายสัญญาณควบคุมจะถูกส่งไปยังอินพุตที่สองของอุปกรณ์นี้ สัญญาณที่สร้างโดยแอมพลิฟายเออร์นี้สอดคล้องกับความแตกต่างตามสัดส่วนระหว่าง U P (แรงดันอ้างอิง) และ U RS (สัญญาณควบคุมจากวงจรป้อนกลับ) นั่นคือสัญญาณควบคุม UUS ที่จริงแล้วเป็นแรงดันไฟฟ้าที่ไม่ตรงกันซึ่งมีระดับที่ขึ้นอยู่กับทั้งกระแสของโหลดและแรงดันไฟฟ้า (U OUT)

วิธีการนำไปใช้นี้ช่วยให้คุณสามารถจัดระเบียบวงจรปิดที่ช่วยให้คุณสามารถควบคุมแรงดันไฟขาออกได้ซึ่งอันที่จริงเรากำลังพูดถึงหน่วยการทำงานที่ไม่ต่อเนื่องเชิงเส้น พัลส์จะถูกสร้างขึ้นที่เอาท์พุต โดยมีระยะเวลาขึ้นอยู่กับความแตกต่างระหว่างสัญญาณอ้างอิงและสัญญาณควบคุม จากนั้นจะมีการสร้างแรงดันไฟฟ้าเพื่อควบคุมทรานซิสเตอร์หลักของอินเวอร์เตอร์

กระบวนการรักษาเสถียรภาพของแรงดันไฟฟ้าขาออกนั้นดำเนินการโดยการตรวจสอบระดับของมัน เมื่อมีการเปลี่ยนแปลง แรงดันไฟฟ้าของสัญญาณควบคุม U PC จะเปลี่ยนไปตามสัดส่วน ซึ่งจะนำไปสู่การเพิ่มหรือลดระยะเวลาระหว่างพัลส์

เป็นผลให้พลังของวงจรทุติยภูมิเปลี่ยนไปซึ่งทำให้แรงดันไฟขาออกมีเสถียรภาพ

เพื่อความปลอดภัย จำเป็นต้องมีการแยกกระแสไฟฟ้าระหว่างแหล่งจ่ายไฟและฟีดแบ็ค ตามกฎแล้วออปโตคัปเปลอร์ถูกใช้เพื่อจุดประสงค์นี้



จุดแข็งและจุดอ่อนของแหล่งกำเนิดพัลส์

หากเราเปรียบเทียบอุปกรณ์อะนาล็อกและพัลส์ที่มีกำลังเท่ากันอุปกรณ์หลังจะมีข้อดีดังต่อไปนี้:

  • ขนาดและน้ำหนักน้อย เนื่องจากไม่มีหม้อแปลงสเต็ปดาวน์ความถี่ต่ำและองค์ประกอบควบคุมที่ต้องกำจัดความร้อนโดยใช้หม้อน้ำขนาดใหญ่ ด้วยการใช้เทคโนโลยีการแปลงสัญญาณความถี่สูง จึงเป็นไปได้ที่จะลดความจุของตัวเก็บประจุที่ใช้ในตัวกรอง ซึ่งช่วยให้สามารถติดตั้งองค์ประกอบขนาดเล็กได้
  • ประสิทธิภาพที่สูงขึ้น เนื่องจากการสูญเสียหลักเกิดจากกระบวนการชั่วคราวเท่านั้น ในขณะที่ในวงจรแอนะล็อก พลังงานจำนวนมากจะสูญเสียอย่างต่อเนื่องระหว่างการแปลงแม่เหล็กไฟฟ้า ผลลัพธ์แสดงให้เห็นประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นถึง 95-98%
  • ต้นทุนลดลงเนื่องจากการใช้องค์ประกอบเซมิคอนดักเตอร์ที่มีประสิทธิภาพน้อยกว่า
  • ช่วงแรงดันไฟฟ้าอินพุตที่กว้างขึ้น อุปกรณ์ประเภทนี้ไม่ต้องการความถี่และแอมพลิจูด ดังนั้นจึงอนุญาตให้เชื่อมต่อกับเครือข่ายมาตรฐานต่างๆ
  • มีการป้องกันที่เชื่อถือได้จากการลัดวงจร การโอเวอร์โหลด และสถานการณ์ฉุกเฉินอื่นๆ

ข้อเสียของเทคโนโลยีพัลส์ ได้แก่:

การมีอยู่ของสัญญาณรบกวน RF เป็นผลมาจากการทำงานของตัวแปลงความถี่สูง ปัจจัยนี้จำเป็นต้องติดตั้งตัวกรองที่ระงับสัญญาณรบกวน น่าเสียดายที่การทำงานของมันไม่ได้ผลเสมอไป ซึ่งมีข้อจำกัดบางประการในการใช้อุปกรณ์ประเภทนี้ในอุปกรณ์ที่มีความแม่นยำสูง

ข้อกำหนดพิเศษสำหรับการโหลดก็ไม่ควรลดหรือเพิ่มขึ้น ทันทีที่ระดับกระแสเกินเกณฑ์บนหรือล่าง ลักษณะแรงดันเอาต์พุตจะเริ่มแตกต่างอย่างมากจากคุณสมบัติมาตรฐาน ตามกฎแล้วผู้ผลิต (แม้แต่ชาวจีนเมื่อเร็ว ๆ นี้) จะจัดเตรียมสถานการณ์ดังกล่าวและติดตั้งการป้องกันที่เหมาะสมในผลิตภัณฑ์ของตน

ขอบเขตการใช้งาน

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่เกือบทั้งหมดใช้พลังงานจากบล็อกประเภทนี้ ดังตัวอย่าง:



การประกอบแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งด้วยมือของคุณเอง

ลองพิจารณาวงจรของแหล่งจ่ายไฟแบบธรรมดาซึ่งใช้หลักการทำงานที่อธิบายไว้ข้างต้น


การกำหนด:

  • ตัวต้านทาน: R1 – 100 โอห์ม, R2 – ตั้งแต่ 150 kOhm ถึง 300 kOhm (เลือกได้), R3 – 1 kOhm
  • ความจุ: C1 และ C2 - 0.01 µF x 630 V, C3 -22 µF x 450 V, C4 - 0.22 µF x 400 V, C5 - 6800 -15000 pF (เลือกได้), 012 µF, C6 - 10 µF x 50 V, C7 – 220 µF x 25 V, C8 – 22 µF x 25 V
  • ไดโอด: VD1-4 - KD258V, VD5 และ VD7 - KD510A, VD6 - KS156A, VD8-11 - KD258A
  • ทรานซิสเตอร์ VT1 – KT872A.
  • ตัวปรับแรงดันไฟฟ้า D1 - ไมโครวงจร KR142 พร้อมดัชนี EH5 - EH8 (ขึ้นอยู่กับแรงดันเอาต์พุตที่ต้องการ)
  • Transformer T1 - ใช้แกนเฟอร์ไรต์รูปตัว w ขนาด 5x5 ขดลวดปฐมภูมินั้นพันด้วยลวดØ 0.1 มม. 600 รอบ ขดลวดทุติยภูมิ (พิน 3-4) มี 44 รอบของØ 0.25 มม. และขดลวดสุดท้ายมี 5 รอบของØ 0.1 มม.
  • ฟิวส์ FU1 – 0.25A.

การตั้งค่าลงมาเพื่อเลือกค่า R2 และ C5 ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงการกระตุ้นของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่แรงดันไฟฟ้าอินพุต 185-240 V

การสร้างแหล่งจ่ายไฟด้วยมือของคุณเองไม่เพียง แต่สำหรับนักวิทยุสมัครเล่นที่กระตือรือร้นเท่านั้น หน่วยจ่ายไฟแบบโฮมเมด (PSU) จะสร้างความสะดวกสบายและประหยัดได้มากในกรณีต่อไปนี้:

  • เพื่อจ่ายไฟให้กับเครื่องมือไฟฟ้าแรงดันต่ำ เพื่อรักษาอายุการใช้งานแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟราคาแพง
  • สำหรับการใช้ไฟฟ้าในสถานที่ที่เป็นอันตรายอย่างยิ่งในแง่ของระดับไฟฟ้าช็อต: ห้องใต้ดิน โรงจอดรถ เพิง ฯลฯ เมื่อขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้ากระแสสลับ ปริมาณมากในสายไฟแรงดันต่ำอาจรบกวนเครื่องใช้ในครัวเรือนและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
  • ในการออกแบบและความคิดสร้างสรรค์สำหรับการตัดพลาสติกโฟม โฟมยาง พลาสติกละลายต่ำที่มีนิกโครมที่ให้ความร้อนที่แม่นยำ ปลอดภัย และไร้ขยะ
  • ในการออกแบบระบบแสงสว่าง การใช้แหล่งจ่ายไฟพิเศษจะช่วยยืดอายุการใช้งาน แถบ LEDและรับเอฟเฟกต์แสงที่เสถียร โดยทั่วไปการเปิดไฟส่องสว่างใต้น้ำ ฯลฯ จากเครือข่ายไฟฟ้าในครัวเรือนเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้
  • สำหรับชาร์จโทรศัพท์ สมาร์ทโฟน แท็บเล็ต แล็ปท็อป ให้ห่างจากแหล่งพลังงานที่เสถียร
  • สำหรับการฝังเข็มด้วยไฟฟ้า
  • และวัตถุประสงค์อื่น ๆ อีกมากมายที่ไม่เกี่ยวข้องโดยตรงกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

ความเรียบง่ายที่ยอมรับได้

แหล่งจ่ายไฟระดับมืออาชีพได้รับการออกแบบมาให้จ่ายไฟให้กับโหลดทุกประเภท รวมถึง ปฏิกิริยา ผู้บริโภคที่เป็นไปได้ ได้แก่ อุปกรณ์ที่มีความแม่นยำ pro-BP ต้องรักษาแรงดันไฟฟ้าที่ระบุด้วยความแม่นยำสูงสุดเป็นระยะเวลานานอย่างไม่มีกำหนด และการออกแบบ การป้องกัน และระบบอัตโนมัติต้องอนุญาตให้ดำเนินการโดยบุคลากรที่ไม่มีคุณสมบัติเหมาะสมในสภาวะที่ยากลำบาก เป็นต้น นักชีววิทยาให้พลังงานแก่เครื่องมือของพวกเขาในเรือนกระจกหรือในการสำรวจ

แหล่งจ่ายไฟสำหรับห้องปฏิบัติการสมัครเล่นนั้นปราศจากข้อจำกัดเหล่านี้ ดังนั้นจึงสามารถทำให้ง่ายขึ้นอย่างมาก ในขณะที่ยังคงรักษาตัวบ่งชี้คุณภาพให้เพียงพอสำหรับการใช้งานส่วนตัว นอกจากนี้ ด้วยการปรับปรุงง่ายๆ ยังเป็นไปได้ที่จะได้รับแหล่งจ่ายไฟสำหรับวัตถุประสงค์พิเศษจากมัน เราจะทำอะไรตอนนี้?

คำย่อ

  1. KZ – ไฟฟ้าลัดวงจร
  2. XX - ความเร็วรอบเดินเบาเช่น การตัดการเชื่อมต่ออย่างกะทันหันของโหลด (ผู้บริโภค) หรือวงจรแตก
  3. VS – ค่าสัมประสิทธิ์เสถียรภาพแรงดันไฟฟ้า เท่ากับอัตราส่วนของการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าขาเข้า (เป็น % หรือครั้ง) ต่อแรงดันไฟขาออกเดียวกันที่การใช้กระแสไฟฟ้าคงที่ เช่น. แรงดันไฟฟ้าของเครือข่ายลดลงโดยสิ้นเชิงจาก 245 เป็น 185V เมื่อเทียบกับบรรทัดฐานของ 220V นี่จะเป็น 27% หาก VS ของแหล่งจ่ายไฟเป็น 100 แรงดันเอาต์พุตจะเปลี่ยน 0.27% ซึ่งด้วยค่า 12V จะให้ค่าเบี่ยงเบน 0.033V เกินกว่าที่ยอมรับได้สำหรับการฝึกซ้อมมือสมัครเล่น
  4. IPN เป็นแหล่งกำเนิดแรงดันไฟฟ้าปฐมภูมิที่ไม่เสถียร นี่อาจเป็นหม้อแปลงเหล็กที่มีวงจรเรียงกระแสหรืออินเวอร์เตอร์แรงดันไฟฟ้าเครือข่ายแบบพัลซิ่ง (VIN)
  5. IIN - ทำงานที่ความถี่สูงกว่า (8-100 kHz) ซึ่งช่วยให้สามารถใช้หม้อแปลงเฟอร์ไรต์ขนาดกะทัดรัดน้ำหนักเบาที่มีขดลวดหลายรอบถึงหลายโหล แต่ไม่มีข้อเสียดูด้านล่าง
  6. RE – องค์ประกอบควบคุมของตัวปรับแรงดันไฟฟ้า (SV) รักษาเอาต์พุตตามค่าที่ระบุ
  7. ไอออน – แหล่งจ่ายแรงดันอ้างอิง ตั้งค่าอ้างอิง โดยที่อุปกรณ์ควบคุมของชุดควบคุมจะส่งผลต่อ RE ร่วมกับสัญญาณป้อนกลับ OS
  8. SNN – ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าอย่างต่อเนื่อง เพียงแค่ "อนาล็อก"
  9. ISN – ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าแบบพัลส์
  10. UPS – แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง

บันทึก: ทั้ง SNN และ ISN สามารถทำงานได้ทั้งจากแหล่งจ่ายไฟความถี่อุตสาหกรรมที่มีหม้อแปลงบนเหล็ก และจากแหล่งจ่ายไฟฟ้า

เกี่ยวกับแหล่งจ่ายไฟคอมพิวเตอร์

UPS มีขนาดกะทัดรัดและประหยัด และในตู้กับข้าว หลายคนมีแหล่งจ่ายไฟจากคอมพิวเตอร์เครื่องเก่า ล้าสมัย แต่ใช้งานได้ค่อนข้างดี เป็นไปได้หรือไม่ที่จะปรับแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งจากคอมพิวเตอร์เพื่อวัตถุประสงค์มือสมัครเล่น / การทำงาน? น่าเสียดายที่คอมพิวเตอร์ UPS เป็นอุปกรณ์ที่ค่อนข้างพิเศษและ ความเป็นไปได้ในการใช้งานที่บ้าน/ที่ทำงานนั้นมีจำกัดมาก:

อาจแนะนำให้มือสมัครเล่นโดยเฉลี่ยใช้ UPS ที่แปลงจากคอมพิวเตอร์มาเป็นเครื่องมือไฟฟ้าเท่านั้น เกี่ยวกับเรื่องนี้ดูด้านล่าง กรณีที่สองคือหากมือสมัครเล่นมีส่วนร่วมในการซ่อมแซมและ/หรือการสร้างสรรค์พีซี วงจรลอจิก- แต่แล้วเขาก็รู้วิธีปรับแหล่งจ่ายไฟจากคอมพิวเตอร์เพื่อสิ่งนี้:

  1. โหลดช่องหลัก +5V และ +12V (สายไฟสีแดงและสีเหลือง) ด้วยเกลียวนิกโครมที่ 10-15% ของโหลดพิกัด
  2. สายไฟซอฟต์สตาร์ทสีเขียว (ปุ่มแรงดันต่ำที่แผงด้านหน้าของยูนิตระบบ) พีซีเปิดอยู่นั้นลัดวงจรไปเป็นแบบทั่วไป เช่น บนสายไฟสีดำเส้นใดเส้นหนึ่ง
  3. การเปิด/ปิดทำได้โดยใช้กลไกโดยใช้สวิตช์สลับที่แผงด้านหลังของชุดจ่ายไฟ
  4. ด้วย "หน้าที่" เชิงกล (เหล็ก) I/O เช่น แหล่งจ่ายไฟ +5V อิสระของพอร์ต USB จะถูกปิดด้วยเช่นกัน

ไปทำงาน!

เนื่องจากข้อบกพร่องของ UPS รวมถึงความซับซ้อนพื้นฐานและวงจรเราจะดูเพียงสองสามข้อในตอนท้าย แต่เรียบง่ายและมีประโยชน์และพูดคุยเกี่ยวกับวิธีการซ่อมแซม IPS ส่วนหลักของวัสดุนั้นใช้สำหรับ SNN และ IPN ด้วยหม้อแปลงความถี่อุตสาหกรรม อนุญาตให้ผู้ที่เพิ่งหยิบหัวแร้งสร้างแหล่งจ่ายไฟคุณภาพสูงมาก และการมีไว้ในฟาร์มจะทำให้เชี่ยวชาญเทคนิค "ละเอียด" ได้ง่ายขึ้น

ไอพีเอ็น

ก่อนอื่นเรามาดูที่ IPN กันก่อน เราจะทิ้งรายละเอียดพัลส์เอาไว้จนกว่าจะถึงส่วนการซ่อมแซม แต่มีบางอย่างที่เหมือนกันกับ "เหล็ก": หม้อแปลงไฟฟ้า, วงจรเรียงกระแสและตัวกรองปราบปรามการกระเพื่อม เมื่อรวมกันแล้วสามารถนำไปใช้ได้หลายวิธีขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของหน่วยจ่ายไฟ

ตำแหน่ง 1 ในรูป 1 – วงจรเรียงกระแสครึ่งคลื่น (1P) แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมไดโอดมีค่าน้อยที่สุดประมาณ 2B. แต่การเต้นเป็นจังหวะของแรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขจะมีความถี่ 50 Hz และ "ขาด" เช่น โดยมีช่วงเวลาระหว่างพัลส์ ดังนั้น ตัวเก็บประจุกรองการเต้นของชีพจร Sph ควรมีความจุมากกว่าในวงจรอื่นถึง 4-6 เท่า การใช้หม้อแปลงไฟฟ้ากำลัง Tr สำหรับกำลังไฟฟ้าคือ 50% เนื่องจาก มีเพียง 1 ครึ่งคลื่นเท่านั้นที่ได้รับการแก้ไข ด้วยเหตุผลเดียวกัน ความไม่สมดุลของฟลักซ์แม่เหล็กเกิดขึ้นในวงจรแม่เหล็ก Tr และเครือข่าย "มองเห็น" ว่าไม่ใช่เป็นโหลดที่ทำงานอยู่ แต่เป็นการเหนี่ยวนำ ดังนั้น วงจรเรียงกระแส 1P จึงใช้สำหรับพลังงานต่ำเท่านั้น และในกรณีที่ไม่มีวิธีอื่น เป็นต้น ใน IIN เกี่ยวกับการปิดกั้นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและไดโอดแดมเปอร์ ดูด้านล่าง

บันทึก: ทำไม 2V และไม่ใช่ 0.7V ที่จุดเชื่อมต่อ p-n ในซิลิคอนเปิดขึ้น สาเหตุมาจากกระแสซึ่งจะกล่าวถึงด้านล่าง

ตำแหน่ง คลื่น 2 – 2 ครึ่งพร้อมจุดกึ่งกลาง (2PS) การสูญเสียไดโอดจะเท่าเดิม กรณี. ระลอกคลื่นมีความต่อเนื่อง 100 Hz ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้ Sf ที่น้อยที่สุดที่เป็นไปได้ การใช้ Tr - ข้อเสีย 100% - การใช้ทองแดงสองเท่าในขดลวดทุติยภูมิ ในช่วงเวลาที่วงจรเรียงกระแสถูกสร้างขึ้นโดยใช้หลอด kenotron สิ่งนี้ไม่สำคัญ แต่ตอนนี้มันมีความเด็ดขาดแล้ว ดังนั้น 2PS จึงถูกใช้ในวงจรเรียงกระแสแรงดันต่ำ โดยส่วนใหญ่ที่ความถี่สูงกว่าด้วยไดโอด Schottky ใน UPS แต่ 2PS ไม่มีข้อจำกัดพื้นฐานด้านพลังงาน

ตำแหน่ง สะพาน 3 – 2 ครึ่งคลื่น 2RM การสูญเสียของไดโอดจะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าเมื่อเทียบกับตำแหน่ง 1 และ 2 ส่วนที่เหลือจะเหมือนกับ 2PS แต่จำเป็นต้องใช้ทองแดงรองเกือบครึ่งหนึ่ง เกือบ - เนื่องจากต้องพันรอบหลายรอบเพื่อชดเชยการสูญเสียของไดโอด "พิเศษ" คู่หนึ่ง วงจรที่ใช้กันมากที่สุดคือวงจรสำหรับแรงดันไฟฟ้าตั้งแต่ 12V

ตำแหน่ง 3 – ไบโพลาร์ "สะพาน" นั้นถูกแสดงตามอัตภาพตามธรรมเนียมในแผนภาพวงจร (ทำความคุ้นเคยกับมัน!) และหมุน 90 องศาทวนเข็มนาฬิกา แต่ในความเป็นจริงแล้วมันเป็น 2PS คู่ที่เชื่อมต่อกันในขั้วตรงข้ามดังที่เห็นได้ชัดเจนเพิ่มเติมใน รูปที่. 6. การใช้ทองแดงเท่ากับ 2PS การสูญเสียไดโอดจะเท่ากับ 2PM ส่วนที่เหลือจะเหมือนกับทั้งสองอย่าง สร้างขึ้นเพื่อจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์แอนะล็อกที่ต้องการความสมมาตรของแรงดันไฟฟ้าเป็นหลัก: Hi-Fi UMZCH, DAC/ADC ฯลฯ

ตำแหน่ง 4 – ไบโพลาร์ตามรูปแบบการเสแสร้งคู่ขนาน ให้ความสมมาตรของแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นโดยไม่มีมาตรการเพิ่มเติมเพราะว่า ไม่รวมความไม่สมดุลของขดลวดทุติยภูมิ ใช้ Tr 100% ระลอกคลื่น 100 Hz แต่ขาด ดังนั้น Sf จึงต้องการความจุสองเท่า การสูญเสียของไดโอดจะอยู่ที่ประมาณ 2.7V เนื่องจากการแลกเปลี่ยนกระแสผ่านร่วมกัน ดูด้านล่าง และที่กำลังมากกว่า 15-20 W จะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ส่วนใหญ่ถูกสร้างขึ้นเพื่อเป็นอุปกรณ์เสริมที่ใช้พลังงานต่ำสำหรับแหล่งจ่ายไฟอิสระของแอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการ (op-amps) และพลังงานต่ำอื่นๆ แต่ต้องการส่วนประกอบอะนาล็อกในแง่ของคุณภาพของแหล่งจ่ายไฟ

วิธีการเลือกหม้อแปลงไฟฟ้า?

ในยูพีเอส วงจรทั้งหมดมักจะเชื่อมโยงอย่างชัดเจนที่สุดกับขนาดมาตรฐาน (แม่นยำยิ่งขึ้นกับปริมาตรและพื้นที่หน้าตัด Sc) ของหม้อแปลงไฟฟ้า/หม้อแปลงไฟฟ้า เนื่องจาก การใช้กระบวนการที่ละเอียดในเฟอร์ไรต์ทำให้สามารถลดความซับซ้อนของวงจรในขณะที่ทำให้เชื่อถือได้มากขึ้น ในที่นี้ “ในทางใดทางหนึ่ง” หมายถึงการปฏิบัติตามคำแนะนำของนักพัฒนาอย่างเคร่งครัด

หม้อแปลงเหล็กถูกเลือกโดยคำนึงถึงลักษณะของ SLV หรือนำมาพิจารณาเมื่อทำการคำนวณ แรงดันตกคร่อม RE Ure ไม่ควรต่ำกว่า 3V ไม่เช่นนั้น VS จะลดลงอย่างรวดเร็ว เมื่อ Ure เพิ่มขึ้น ค่า VS จะเพิ่มขึ้นเล็กน้อย แต่พลัง RE ที่กระจายไปจะเพิ่มขึ้นเร็วขึ้นมาก ดังนั้นจึงใช้ Ure ที่ 4-6 V โดยเราจะเพิ่มการสูญเสีย 2(4) V บนไดโอดและแรงดันไฟฟ้าตกบนขดลวดทุติยภูมิ Tr U2; สำหรับช่วงพลังงาน 30-100 W และแรงดันไฟฟ้า 12-60 V เราเปลี่ยนเป็น 2.5 V U2 เกิดขึ้นโดยหลักแล้วไม่ได้มาจากความต้านทานโอห์มมิกของขดลวด (โดยทั่วไปแล้วจะมีค่าเล็กน้อยในหม้อแปลงกำลังสูง) แต่เกิดจากการสูญเสียเนื่องจากการกลับตัวของสนามแม่เหล็กของแกนกลางและการสร้างสนามเร่ร่อน เพียงส่วนหนึ่งของพลังงานเครือข่ายที่ถูก "สูบ" โดยขดลวดปฐมภูมิเข้าไปในวงจรแม่เหล็ก จะระเหยออกสู่อวกาศ ซึ่งเป็นสิ่งที่ค่าของ U2 นำมาพิจารณา

ดังนั้นเราจึงคำนวณ ตัวอย่างเช่น สำหรับวงจรเรียงกระแสบริดจ์ จะมีค่าพิเศษ 4 + 4 + 2.5 = 10.5 V เราเพิ่มลงในแรงดันเอาต์พุตที่ต้องการของหน่วยจ่ายไฟ ปล่อยให้เป็น 12V แล้วหารด้วย 1.414 เราจะได้ 22.5/1.414 = 15.9 หรือ 16V นี่จะเป็นแรงดันไฟฟ้าต่ำสุดที่อนุญาตของขดลวดทุติยภูมิ หาก TP ผลิตจากโรงงาน เราจะใช้ไฟ 18V จากช่วงมาตรฐาน

ตอนนี้กระแสทุติยภูมิเข้ามามีบทบาทซึ่งโดยธรรมชาติจะเท่ากับกระแสโหลดสูงสุด สมมติว่าเราต้องการ 3A; คูณด้วย 18V จะได้ 54W เราได้รับกำลังโดยรวม Tr, Pg และค้นหากำลังของแผ่นป้ายชื่อ P โดยการหาร Pg ด้วยประสิทธิภาพ Tr η ซึ่งขึ้นอยู่กับ Pg:

  • สูงถึง 10W, η = 0.6
  • 10-20 วัตต์ η = 0.7
  • 20-40 วัตต์ η = 0.75
  • 40-60 วัตต์ η = 0.8
  • 60-80 วัตต์ η = 0.85
  • 80-120 วัตต์ η = 0.9
  • จาก 120 วัตต์ η = 0.95

ในกรณีของเรา จะมี P = 54/0.8 = 67.5 W แต่ไม่มีค่ามาตรฐานดังกล่าว ดังนั้น คุณจะต้องใช้ 80 W เพื่อให้ได้ 12Vx3A = 36W ที่เอาท์พุต รถจักรไอน้ำและนั่นคือทั้งหมด ถึงเวลาเรียนรู้วิธีการคำนวณและไข "ความมึนงง" ด้วยตัวเอง ยิ่งไปกว่านั้นในสหภาพโซเวียตได้มีการพัฒนาวิธีการคำนวณหม้อแปลงบนเหล็กซึ่งทำให้สามารถบีบ 600 W ออกจากแกนกลางได้โดยไม่สูญเสียความน่าเชื่อถือซึ่งเมื่อคำนวณตามหนังสืออ้างอิงวิทยุสมัครเล่นก็สามารถผลิตได้เพียง 250 ว. “Iron Trance” ไม่ได้โง่อย่างที่คิด

เอสเอ็นเอ็น

แรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขจะต้องมีความเสถียรและส่วนใหญ่มักจะได้รับการควบคุม หากโหลดมีพลังมากกว่า 30-40 W จำเป็นต้องมีการป้องกันการลัดวงจรด้วย มิฉะนั้นการทำงานผิดพลาดของแหล่งจ่ายไฟอาจทำให้เครือข่ายขัดข้อง SNN ทำทั้งหมดนี้ด้วยกัน

อ้างอิงง่ายๆ

เป็นการดีกว่าสำหรับผู้เริ่มต้นที่จะไม่ใช้พลังงานสูงในทันที แต่ควรทำ 12V ELV ที่เรียบง่ายและมีความเสถียรสูงสำหรับการทดสอบตามวงจรในรูปที่ 1 2. จากนั้นสามารถใช้เป็นแหล่งกำเนิดแรงดันอ้างอิง (ค่าที่แน่นอนกำหนดโดย R5) สำหรับการตรวจสอบอุปกรณ์ หรือเป็น ELV ION คุณภาพสูง กระแสโหลดสูงสุดของวงจรนี้คือ 40mA เท่านั้น แต่ SCV บน GT403 ในยุคก่อนและ K140UD1 ที่เก่าแก่พอ ๆ กันนั้นมีมากกว่า 1,000 และเมื่อแทนที่ VT1 ด้วยซิลิคอนกำลังปานกลางและ DA1 บน op-amps สมัยใหม่ใด ๆ จะเกิน 2,000 และ 2,500 กระแสโหลดจะเพิ่มขึ้นเป็น 150 -200 mA ซึ่งมีประโยชน์อยู่แล้ว

0-30

ขั้นต่อไปคือแหล่งจ่ายไฟที่มีการควบคุมแรงดันไฟฟ้า ก่อนหน้านี้ทำตามสิ่งที่เรียกว่า ชดเชยวงจรเปรียบเทียบ แต่เป็นการยากที่จะแปลงหนึ่งให้เป็นกระแสสูง เราจะสร้าง SNN ใหม่โดยใช้ตัวติดตามตัวปล่อย (EF) ซึ่ง RE และ CU จะรวมกันอยู่ในทรานซิสเตอร์เพียงตัวเดียว KSN จะอยู่ที่ประมาณ 80-150 แต่ก็เพียงพอสำหรับมือสมัครเล่น แต่ SNN บน ED อนุญาตให้รับกระแสเอาท์พุตสูงถึง 10A หรือมากกว่าได้ โดยไม่ต้องใช้เทคนิคพิเศษใด ๆ เท่าที่ Tr จะให้และ RE จะทนได้

วงจรของแหล่งจ่ายไฟ 0-30V แบบธรรมดาจะแสดงในตำแหน่ง 1 รูป 3. IPN สำหรับเป็นหม้อแปลงสำเร็จรูปเช่น TPP หรือ TS สำหรับ 40-60 W พร้อมขดลวดทุติยภูมิสำหรับ 2x24V วงจรเรียงกระแสชนิด 2PS พร้อมไดโอดพิกัด 3-5A หรือมากกว่า (KD202, KD213, D242 ฯลฯ) VT1 ติดตั้งบนหม้อน้ำที่มีพื้นที่ 50 ตารางเมตรขึ้นไป ซม.; โปรเซสเซอร์พีซีรุ่นเก่าจะทำงานได้ดีมาก ภายใต้เงื่อนไขดังกล่าว ELV นี้ไม่กลัวไฟฟ้าลัดวงจร มีเพียง VT1 และ Tr เท่านั้นที่จะร้อนขึ้น ดังนั้นฟิวส์ 0.5A ในวงจรขดลวดปฐมภูมิของ Tr ก็เพียงพอสำหรับการป้องกัน

ตำแหน่ง รูปที่ 2 แสดงให้เห็นว่าแหล่งจ่ายไฟบนแหล่งจ่ายไฟสำหรับมือสมัครเล่นสะดวกเพียงใด: มีวงจรจ่ายไฟ 5A พร้อมการปรับตั้งแต่ 12 ถึง 36 V แหล่งจ่ายไฟนี้สามารถจ่าย 10A ให้กับโหลดได้หากมี 400W 36V Tr คุณสมบัติแรกคือ SNN K142EN8 ในตัว (ควรมีดัชนี B) ทำหน้าที่ในบทบาทที่ผิดปกติในฐานะชุดควบคุม: แรงดันจาก ION ถึง R1, R2, VD5 จะถูกเพิ่มลงในเอาต์พุต 12V ของตัวเองบางส่วนหรือทั้งหมด 24V ทั้งหมด ,VD6. ตัวเก็บประจุ C2 และ C3 ป้องกันการกระตุ้นการทำงานของ HF DA1 ในโหมดที่ผิดปกติ

จุดต่อไปคืออุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร (PD) บน R3,VT2,R4 หากแรงดันไฟฟ้าตกคร่อม R4 เกินประมาณ 0.7V VT2 จะเปิดขึ้น ปิดวงจรฐานของ VT1 กับสายสามัญ มันจะปิดและปลดโหลดออกจากแรงดันไฟฟ้า จำเป็นต้องใช้ R3 เพื่อให้กระแสพิเศษไม่สร้างความเสียหายให้กับ DA1 เมื่ออัลตราซาวนด์ถูกกระตุ้น ไม่จำเป็นต้องเพิ่มนิกายเพราะว่า เมื่ออัลตราซาวนด์ทำงาน คุณจะต้องล็อค VT1 ให้แน่น

และสิ่งสุดท้ายคือความจุที่มากเกินไปของตัวเก็บประจุตัวกรองเอาต์พุต C4 ในกรณีนี้จะปลอดภัยเพราะว่า กระแสสะสมสูงสุดของ VT1 ที่ 25A ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการชาร์จเมื่อเปิดเครื่อง แต่ ELV นี้สามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าได้สูงสุด 30A ให้กับโหลดภายใน 50-70 มิลลิวินาที ดังนั้นแหล่งจ่ายไฟแบบธรรมดานี้จึงเหมาะสำหรับการจ่ายไฟให้กับเครื่องมือไฟฟ้าแรงดันต่ำ: กระแสเริ่มต้นจะต้องไม่เกินค่านี้ คุณเพียงแค่ต้องทำ (อย่างน้อยก็จากลูกแก้ว) รองเท้าบล็อคหน้าสัมผัสด้วยสายเคเบิล วางที่ส้นของด้ามจับ แล้วปล่อยให้ "Akumych" พักผ่อนและประหยัดทรัพยากรก่อนออกเดินทาง

เกี่ยวกับความเย็น

สมมติว่าในวงจรนี้เอาต์พุตเป็น 12V สูงสุด 5A นี่เป็นเพียงกำลังเฉลี่ยของเลื่อยจิ๊กซอว์ แต่ไม่เหมือนกับสว่านหรือไขควงตรงที่จะใช้เวลาตลอดเวลา ที่ C1 จะอยู่ที่ประมาณ 45V นั่นคือ บน RE VT1 จะยังคงอยู่ประมาณ 33V ที่กระแส 5A การกระจายพลังงานมากกว่า 150 W หรือมากกว่า 160 ด้วยซ้ำ หากคุณพิจารณาว่า VD1-VD4 จำเป็นต้องระบายความร้อนด้วย เป็นที่ชัดเจนว่าแหล่งจ่ายไฟแบบปรับได้ที่ทรงพลังจะต้องติดตั้งระบบระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพมาก

หม้อน้ำแบบครีบ/แบบเข็มที่ใช้การพาความร้อนตามธรรมชาติไม่สามารถแก้ปัญหาได้: จากการคำนวณแสดงให้เห็นว่าจำเป็นต้องมีพื้นผิวกระจายขนาด 2000 ตร.ม. ดูและความหนาของตัวหม้อน้ำ (แผ่นที่ครีบหรือเข็มยื่นออกมา) อยู่ที่ 16 มม. การได้เป็นเจ้าของอะลูมิเนียมจำนวนมหาศาลนี้ในผลิตภัณฑ์ที่มีรูปร่างเป็นความฝันและยังคงเป็นความฝันในปราสาทคริสตัลสำหรับมือสมัครเล่น ตัวระบายความร้อน CPU ที่มีการไหลเวียนของอากาศก็ไม่เหมาะเช่นกัน เนื่องจากได้รับการออกแบบมาให้ใช้พลังงานน้อยลง

หนึ่งในตัวเลือกสำหรับช่างฝีมือที่บ้านคือแผ่นอลูมิเนียมที่มีความหนา 6 มม. และขนาด 150x250 มม. พร้อมรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเพิ่มขึ้นซึ่งเจาะตามรัศมีจากสถานที่ติดตั้งขององค์ประกอบระบายความร้อนในรูปแบบกระดานหมากรุก นอกจากนี้ยังจะทำหน้าที่เป็นผนังด้านหลังของตัวเรือนแหล่งจ่ายไฟ ดังในรูป 4.

เงื่อนไขที่ขาดไม่ได้สำหรับประสิทธิภาพของเครื่องทำความเย็นนั้นคือการไหลของอากาศที่อ่อนแอ แต่ต่อเนื่องผ่านการเจาะรูจากด้านนอกสู่ด้านใน ในการดำเนินการนี้ ให้ติดตั้งพัดลมดูดอากาศกำลังต่ำในตัวเครื่อง (ควรอยู่ที่ด้านบน) เช่น คอมพิวเตอร์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 76 มม. ขึ้นไปก็เหมาะสม เพิ่ม. ตัวทำความเย็น HDD หรือการ์ดแสดงผล ต่อเข้ากับขา 2 และ 8 ของ DA1 จะมีไฟ 12V เสมอ

บันทึก: ในความเป็นจริง วิธีที่รุนแรงในการเอาชนะปัญหานี้คือ Tr ขดลวดทุติยภูมิที่มีก๊อกสำหรับ 18, 27 และ 36V แรงดันไฟฟ้าหลักจะถูกเปลี่ยนขึ้นอยู่กับเครื่องมือที่ใช้

และยัง UPS

แหล่งจ่ายไฟที่อธิบายไว้สำหรับเวิร์กช็อปนั้นดีและเชื่อถือได้มาก แต่การพกพาติดตัวไปด้วยระหว่างการเดินทางเป็นเรื่องยาก นี่คือจุดที่แหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์จะพอดี: เครื่องมือไฟฟ้าไม่ไวต่อข้อบกพร่องส่วนใหญ่ การดัดแปลงบางอย่างส่วนใหญ่มักเกี่ยวข้องกับการติดตั้งตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าเอาต์พุต (ใกล้กับโหลดมากที่สุด) ที่มีความจุขนาดใหญ่เพื่อวัตถุประสงค์ที่อธิบายไว้ข้างต้น มีสูตรมากมายสำหรับการแปลงแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์สำหรับเครื่องมือไฟฟ้า (ส่วนใหญ่เป็นไขควงซึ่งไม่ทรงพลังมาก แต่มีประโยชน์มาก) บน RuNet วิธีใดวิธีหนึ่งแสดงในวิดีโอด้านล่างสำหรับเครื่องมือ 12V

วิดีโอ: แหล่งจ่ายไฟ 12V จากคอมพิวเตอร์

ง่ายยิ่งขึ้นด้วยเครื่องมือ 18V: กินกระแสไฟน้อยลงด้วยกำลังเท่าเดิม อุปกรณ์จุดระเบิด (บัลลาสต์) ที่มีราคาไม่แพงมากจากหลอดประหยัดไฟ 40 วัตต์ขึ้นไปอาจมีประโยชน์ในที่นี้ สามารถวางได้อย่างสมบูรณ์ในกรณีที่แบตเตอรี่ไม่ดี และมีเพียงสายเคเบิลที่มีปลั๊กไฟเท่านั้นที่จะยังคงอยู่ด้านนอก วิธีสร้างแหล่งจ่ายไฟสำหรับไขควง 18V จากบัลลาสต์จากแม่บ้านที่ถูกไฟไหม้ดูวิดีโอต่อไปนี้

วิดีโอ: แหล่งจ่ายไฟ 18V สำหรับไขควง

ชั้นสูง

แต่กลับมาที่ SNN บน ES กันดีกว่า ในรูป 5 – แหล่งจ่ายไฟทรงพลังแบบไบโพลาร์พร้อมการควบคุม 0-30 V เหมาะสำหรับอุปกรณ์เครื่องเสียง Hi-Fi และผู้บริโภคที่จุกจิกอื่นๆ แรงดันไฟขาออกถูกตั้งค่าโดยใช้ปุ่มเดียว (R8) และความสมมาตรของช่องสัญญาณจะถูกรักษาโดยอัตโนมัติที่ค่าใด ๆ และกระแสโหลดใด ๆ คนอวดรู้ที่เป็นทางการอาจเปลี่ยนเป็นสีเทาต่อหน้าต่อตาเมื่อเห็นวงจรนี้ แต่ผู้เขียนมีแหล่งจ่ายไฟดังกล่าวทำงานอย่างถูกต้องมาประมาณ 30 ปีแล้ว

สิ่งกีดขวางหลักในระหว่างการสร้างคือ δr = δu/δi โดยที่ δu และ δi เป็นการเพิ่มขึ้นเล็กน้อยของแรงดันและกระแสทันที ตามลำดับ ในการพัฒนาและติดตั้งอุปกรณ์คุณภาพสูง δr จะต้องไม่เกิน 0.05-0.07 โอห์ม เพียงแค่ δr กำหนดความสามารถของแหล่งจ่ายไฟในการตอบสนองต่อกระแสไฟกระชากในทันที

สำหรับ SNN บน EP นั้น δr เท่ากับของ ION นั่นคือ ซีเนอร์ไดโอดหารด้วยค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายโอนปัจจุบัน β RE แต่สำหรับทรานซิสเตอร์กำลังสูง β จะลดลงอย่างมากที่กระแสคอลเลคเตอร์ขนาดใหญ่ และ δr ของซีเนอร์ไดโอดมีช่วงตั้งแต่ 2-3 ถึงสิบโอห์ม ที่นี่ เพื่อชดเชยแรงดันตกคร่อม RE และลดการเคลื่อนตัวของอุณหภูมิของแรงดันไฟเอาท์พุต เราต้องประกอบโซ่ทั้งหมดครึ่งหนึ่งด้วยไดโอด: VD8-VD10 ดังนั้นแรงดันอ้างอิงจาก ION จะถูกลบออกผ่าน ED เพิ่มเติมบน VT1 โดย β ของมันจะถูกคูณด้วย β RE

คุณสมบัติต่อไปของการออกแบบนี้คือการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร สิ่งที่ง่ายที่สุดที่อธิบายไว้ข้างต้นไม่พอดีกับวงจรไบโพลาร์ แต่อย่างใดดังนั้นปัญหาการป้องกันจึงได้รับการแก้ไขตามหลักการ "ไม่มีเคล็ดลับสำหรับเศษเหล็ก": ไม่มีโมดูลป้องกันเช่นนี้ แต่มีความซ้ำซ้อนใน พารามิเตอร์ขององค์ประกอบที่ทรงพลัง - KT825 และ KT827 ที่ 25A และ KD2997A ที่ 30A T2 ไม่สามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าดังกล่าวได้ และในขณะที่อุ่นเครื่อง FU1 และ/หรือ FU2 จะมีเวลาในการเผาไหม้

บันทึก: ไม่จำเป็นต้องระบุฟิวส์ขาดบนหลอดไส้ขนาดเล็ก เพียงแต่ว่าในเวลานั้นไฟ LED ยังค่อนข้างหายาก และมี SMOK จำนวนหนึ่งอยู่ในคลัง

ยังคงช่วยปกป้อง RE จากกระแสคายประจุพิเศษของตัวกรองการเต้นเป็นจังหวะ C3, C4 ในระหว่างไฟฟ้าลัดวงจร เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้เชื่อมต่อผ่านตัวต้านทานจำกัดความต้านทานต่ำ ในกรณีนี้ จังหวะอาจปรากฏขึ้นในวงจรโดยมีคาบเท่ากับค่าคงที่เวลา R(3,4)C(3,4) C5, C6 ที่มีความจุน้อยกว่าป้องกันไว้ กระแสน้ำพิเศษของพวกมันไม่เป็นอันตรายต่อ RE อีกต่อไป: ประจุจะระบายเร็วกว่าคริสตัลของ KT825/827 อันทรงพลังที่ร้อนขึ้น

ความสมมาตรของเอาต์พุตมั่นใจได้ด้วย op-amp DA1 RE ของช่องลบ VT2 ถูกเปิดโดยกระแสผ่าน R6 ทันทีที่ลบของเอาต์พุตเกินค่าบวกในโมดูลัส มันจะเปิด VT3 เล็กน้อยซึ่งจะปิด VT2 และค่าสัมบูรณ์ของแรงดันเอาต์พุตจะเท่ากัน การควบคุมการปฏิบัติงานของความสมมาตรของเอาต์พุตนั้นดำเนินการโดยใช้ไดอัลเกจที่มีศูนย์อยู่ตรงกลางของสเกล P1 (ในสิ่งที่ใส่เข้าไป - รูปร่าง) และการปรับเปลี่ยนหากจำเป็น - R11

ไฮไลท์สุดท้ายคือตัวกรองเอาต์พุต C9-C12, L1, L2 การออกแบบนี้จำเป็นสำหรับการดูดซับการรบกวน HF ที่เป็นไปได้จากโหลด เพื่อไม่ให้สมองของคุณเสียหาย: ต้นแบบมีรถบั๊กกี้หรือแหล่งจ่ายไฟ "สั่นคลอน" เมื่อใช้ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าเพียงอย่างเดียวซึ่งสับเปลี่ยนด้วยเซรามิก จึงไม่มีความแน่นอนอย่างสมบูรณ์ในการรบกวน "อิเล็กโทรไลต์" ที่มีความเหนี่ยวนำในตัวเองขนาดใหญ่ และโช้ค L1, L2 แบ่ง "ผลตอบแทน" ของโหลดข้ามสเปกตรัมและแยกกันเอง

หน่วยจ่ายไฟนี้ไม่เหมือนกับรุ่นก่อน ๆ ต้องมีการปรับเปลี่ยนบางอย่าง:

  1. เชื่อมต่อโหลด 1-2 A ที่ 30V;
  2. R8 ถูกตั้งค่าไว้ที่สูงสุด ในตำแหน่งสูงสุดตามแผนภาพ
  3. การใช้โวลต์มิเตอร์อ้างอิง (ตอนนี้มัลติมิเตอร์แบบดิจิทัลจะใช้ได้) และ R11 แรงดันไฟฟ้าของช่องสัญญาณจะถูกตั้งค่าให้เท่ากันในค่าสัมบูรณ์ บางทีหาก ​​op-amp ไม่มีความสามารถในการบาลานซ์ คุณจะต้องเลือก R10 หรือ R12
  4. ใช้ทริมเมอร์ R14 เพื่อตั้งค่า P1 ให้เป็นศูนย์ทุกประการ

เกี่ยวกับการซ่อมแซมแหล่งจ่ายไฟ

PSU ล้มเหลวบ่อยกว่าอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ: พวกเขารับมือไฟกระชากเครือข่ายครั้งแรก และพวกเขายังประสบปัญหาโหลดมากอีกด้วย แม้ว่าคุณจะไม่ได้ตั้งใจที่จะสร้างแหล่งจ่ายไฟใช้เอง นอกจากคอมพิวเตอร์แล้ว ยังสามารถพบ UPS ได้ในเตาไมโครเวฟ เครื่องซักผ้า และเครื่องใช้ในครัวเรือนอื่นๆ ความสามารถในการวินิจฉัยแหล่งจ่ายไฟและความรู้พื้นฐานด้านความปลอดภัยทางไฟฟ้าจะช่วยให้สามารถต่อรองราคากับช่างซ่อมได้หากไม่แก้ไขข้อผิดพลาดด้วยตนเอง ดังนั้น เรามาดูกันว่าแหล่งจ่ายไฟได้รับการวินิจฉัยและซ่อมแซมอย่างไร โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับ IIN เนื่องจาก ความล้มเหลวมากกว่า 80% เป็นส่วนแบ่งของพวกเขา

ความอิ่มตัวและร่าง

ก่อนอื่นเกี่ยวกับผลกระทบบางอย่างโดยไม่เข้าใจว่า UPS ไม่สามารถทำงานร่วมกับอะไรได้ ประการแรกคือความอิ่มตัวของเฟอร์ริกแม่เหล็ก ไม่สามารถดูดซับพลังงานได้มากกว่าค่าที่กำหนด ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของวัสดุ ผู้ที่ชื่นชอบงานอดิเรกมักไม่ค่อยพบกับความอิ่มตัวของเหล็ก มันสามารถดึงดูดให้เทสลาหลายตัว (เทสลาซึ่งเป็นหน่วยวัดการเหนี่ยวนำแม่เหล็ก) เมื่อคำนวณหม้อแปลงเหล็กการเหนี่ยวนำจะอยู่ที่ 0.7-1.7 เทสลา เฟอร์ไรต์สามารถทนได้เพียง 0.15-0.35 T วงฮิสเทรีซีสของพวกมัน "เป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้ามากขึ้น" และทำงานที่ความถี่สูงกว่า ดังนั้นความน่าจะเป็นที่จะ "กระโดดเข้าสู่ความอิ่มตัว" จึงมีลำดับความสำคัญที่สูงกว่า

หากวงจรแม่เหล็กอิ่มตัว การเหนี่ยวนำในนั้นจะไม่เพิ่มขึ้นอีกต่อไปและ EMF ของขดลวดทุติยภูมิจะหายไปแม้ว่าขดลวดปฐมภูมิจะละลายไปแล้วก็ตาม (จำฟิสิกส์ของโรงเรียนได้ไหม) ตอนนี้ปิดกระแสหลัก สนามแม่เหล็กในวัสดุแม่เหล็กอ่อน (วัสดุแม่เหล็กแข็งเป็นแม่เหล็กถาวร) ไม่สามารถอยู่นิ่งได้ เช่น ค่าไฟฟ้าหรือน้ำในถัง มันจะเริ่มกระจายไป การเหนี่ยวนำจะลดลง และ EMF ของขั้วตรงข้ามที่สัมพันธ์กับขั้วเดิมจะถูกเหนี่ยวนำให้เกิดในขดลวดทั้งหมด เอฟเฟกต์นี้ใช้กันอย่างแพร่หลายใน IIN

ต่างจากความอิ่มตัว กระแสในอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ (แบบร่าง) เป็นปรากฏการณ์ที่อันตรายอย่างยิ่ง มันเกิดขึ้นเนื่องจากการก่อตัว/การสลายของประจุอวกาศในบริเวณ p และ n สำหรับทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ - ส่วนใหญ่อยู่ที่ฐาน ทรานซิสเตอร์แบบ Field-Effect และไดโอด Schottky นั้นปราศจากกระแสร่าง

ตัวอย่างเช่น เมื่อใช้/ถอดแรงดันไฟฟ้าไปที่ไดโอด กระแสไฟฟ้าจะผ่านทั้งสองทิศทางจนกระทั่งประจุถูกรวบรวม/ละลาย นั่นคือเหตุผลที่การสูญเสียแรงดันไฟฟ้าของไดโอดในวงจรเรียงกระแสมากกว่า 0.7V: ในขณะที่เปลี่ยนประจุส่วนหนึ่งของตัวเก็บประจุตัวกรองมีเวลาไหลผ่านขดลวด ในวงจรเรียงกระแสสองเท่าแบบขนาน กระแสลมจะไหลผ่านไดโอดทั้งสองพร้อมกัน

การร่างของทรานซิสเตอร์ทำให้เกิดแรงดันไฟกระชากบนตัวสะสม ซึ่งอาจทำให้อุปกรณ์เสียหายได้ หรือหากโหลดเชื่อมต่ออยู่ ก็จะทำให้อุปกรณ์เสียหายจากกระแสไฟเกินได้ แต่ถึงแม้จะไม่มีสิ่งนั้นก็ตาม ร่างของทรานซิสเตอร์จะเพิ่มการสูญเสียพลังงานแบบไดนามิก เช่น ร่างของไดโอด และลดประสิทธิภาพของอุปกรณ์ ทรานซิสเตอร์สนามเอฟเฟกต์อันทรงพลังนั้นแทบจะไม่ไวต่อมันเลยเพราะว่า ไม่สะสมประจุในฐานเนื่องจากไม่มีจึงเปลี่ยนอย่างรวดเร็วและราบรื่น “เกือบ” เนื่องจากวงจรซอร์สเกตได้รับการปกป้องจากแรงดันย้อนกลับด้วยไดโอดชอตกี ซึ่งมีเพียงเล็กน้อยแต่ผ่านได้

ประเภทดีบุก

UPS ติดตามต้นกำเนิดไปยังเครื่องกำเนิดการปิดกั้น ตำแหน่ง 1 ในรูป 6. เมื่อเปิดเครื่อง Uin VT1 จะถูกเปิดเล็กน้อยโดยกระแสผ่าน Rb กระแสจะไหลผ่านขดลวด Wk มันไม่สามารถเติบโตถึงขีดจำกัดได้ในทันที (จำฟิสิกส์ของโรงเรียนอีกครั้ง) แรงเคลื่อนไฟฟ้าถูกเหนี่ยวนำในฐาน Wb และขดลวดโหลด Wn จาก Wb ถึง Sb จะบังคับให้ปลดล็อค VT1 ยังไม่มีกระแสไหลผ่าน Wn และ VD1 ยังไม่เริ่มทำงาน

เมื่อวงจรแม่เหล็กอิ่มตัว กระแสใน Wb และ Wn จะหยุดลง จากนั้นเนื่องจากการกระจายพลังงาน (การดูดซับ) การเหนี่ยวนำลดลง EMF ของขั้วตรงข้ามจะเกิดขึ้นในขดลวดและ Wb แรงดันย้อนกลับจะล็อค (บล็อก) VT1 ทันที ช่วยประหยัดจากความร้อนสูงเกินไปและการสลายความร้อน ดังนั้นรูปแบบดังกล่าวจึงเรียกว่าเครื่องกำเนิดการบล็อกหรือเพียงแค่การบล็อก Rk และ Sk ตัดการรบกวน HF ออกไป ซึ่งการบล็อกทำให้เกิดการรบกวนมากเกินพอ ตอนนี้พลังงานที่มีประโยชน์บางอย่างสามารถลบออกจาก Wn ได้ แต่จะผ่านวงจรเรียงกระแส 1P เท่านั้น ระยะนี้จะดำเนินต่อไปจนกว่าวันเสาร์จะชาร์จเต็มหรือจนกว่าพลังงานแม่เหล็กที่เก็บไว้จะหมด

อย่างไรก็ตาม กำลังไฟนี้มีขนาดเล็กถึง 10W หากคุณพยายามที่จะรับมากขึ้น VT1 จะเหนื่อยหน่ายจากกระแสลมที่แข็งแกร่งก่อนที่จะล็อค เนื่องจาก Tp อิ่มตัว ประสิทธิภาพการบล็อกจึงไม่ดี: พลังงานมากกว่าครึ่งหนึ่งที่เก็บไว้ในวงจรแม่เหล็กจะลอยออกไปเพื่อสร้างความอบอุ่นให้กับโลกอื่น จริงอยู่เนื่องจากความอิ่มตัวเท่ากันการบล็อกในระดับหนึ่งจึงทำให้ระยะเวลาและแอมพลิจูดของพัลส์คงที่และวงจรของมันก็ง่ายมาก ดังนั้น TIN ที่ใช้การบล็อกจึงมักใช้ในเครื่องชาร์จโทรศัพท์ราคาถูก

บันทึก: ค่าของ Sb ส่วนใหญ่แต่ไม่สมบูรณ์ ตามที่เขียนไว้ในหนังสืออ้างอิงสมัครเล่น จะเป็นตัวกำหนดระยะเวลาการเกิดซ้ำของพัลส์ ค่าความจุต้องเชื่อมโยงกับคุณสมบัติและขนาดของวงจรแม่เหล็กและความเร็วของทรานซิสเตอร์

การบล็อกในคราวเดียวทำให้เกิดทีวีสแกนเส้นที่มีหลอดรังสีแคโทด (CRT) และทำให้เกิด INN พร้อมด้วยไดโอดแดมเปอร์ ตำแหน่ง 2. ที่นี่หน่วยควบคุมซึ่งใช้สัญญาณจาก Wb และวงจรป้อนกลับ DSP บังคับให้เปิด/ล็อค VT1 ก่อนที่ Tr จะอิ่มตัว เมื่อ VT1 ถูกล็อค Wk กระแสย้อนกลับจะถูกปิดผ่านไดโอดแดมเปอร์ VD1 เดียวกัน นี่คือขั้นตอนการทำงาน: พลังงานส่วนหนึ่งถูกถ่ายโอนไปยังโหลดมากกว่าการบล็อกอยู่แล้ว เป็นเรื่องใหญ่เพราะเมื่อมันอิ่มตัวเต็มที่ พลังงานส่วนเกินทั้งหมดก็ลอยหายไป แต่ที่นี่พลังงานส่วนเกินนั้นยังไม่เพียงพอ ด้วยวิธีนี้จึงสามารถถอดกำลังไฟได้มากถึงหลายสิบวัตต์ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากชุดควบคุมไม่สามารถทำงานได้จนกว่า Tr จะเข้าใกล้ความอิ่มตัว ทรานซิสเตอร์ยังคงแสดงให้เห็นอย่างชัดเจน การสูญเสียแบบไดนามิกมีมาก และประสิทธิภาพของวงจรยังเหลือความต้องการอีกมาก

IIN ที่มีแดมเปอร์ยังมีชีวิตอยู่ในโทรทัศน์และจอแสดงผล CRT เนื่องจากในนั้น IIN และเอาต์พุตการสแกนแนวนอนจะรวมกัน: ทรานซิสเตอร์กำลังและ TP เป็นเรื่องธรรมดา สิ่งนี้ช่วยลดต้นทุนการผลิตได้อย่างมาก แต่พูดตามตรง IIN ที่มีแดมเปอร์นั้นมีลักษณะแคระแกรนโดยพื้นฐาน: ทรานซิสเตอร์และหม้อแปลงไฟฟ้าถูกบังคับให้ทำงานตลอดเวลาเมื่อใกล้จะเกิดความล้มเหลว วิศวกรที่สามารถนำวงจรนี้ไปสู่ความน่าเชื่อถือที่ยอมรับได้สมควรได้รับความเคารพอย่างสุดซึ้ง แต่ไม่แนะนำอย่างยิ่งให้ติดหัวแร้งในนั้น ยกเว้นผู้เชี่ยวชาญที่ผ่านการฝึกอบรมอย่างมืออาชีพและมีประสบการณ์ที่เหมาะสม

Push-pull INN พร้อมหม้อแปลงป้อนกลับแยกต่างหากนั้นถูกใช้อย่างแพร่หลายมากที่สุดเพราะว่า มีตัวบ่งชี้คุณภาพและความน่าเชื่อถือที่ดีที่สุด อย่างไรก็ตาม ในแง่ของการรบกวน RF มันก็ทำบาปอย่างมากเช่นกันเมื่อเปรียบเทียบกับแหล่งจ่ายไฟ "อนาล็อก" (พร้อมหม้อแปลงบนฮาร์ดแวร์และ SNN) ปัจจุบันโครงการนี้มีการปรับเปลี่ยนหลายอย่าง ทรานซิสเตอร์สองขั้วอันทรงพลังในนั้นเกือบจะถูกแทนที่ด้วยเอฟเฟกต์ภาคสนามที่ควบคุมโดยอุปกรณ์พิเศษ IC แต่หลักการทำงานยังคงไม่เปลี่ยนแปลง แสดงตัวอย่างด้วยแผนภาพต้นฉบับ ตำแหน่ง 3.

อุปกรณ์จำกัด (LD) จะจำกัดกระแสการชาร์จของตัวเก็บประจุของตัวกรองอินพุต Sfvkh1(2) ขนาดใหญ่ของพวกเขาเป็นเงื่อนไขที่ขาดไม่ได้สำหรับการทำงานของอุปกรณ์เพราะว่า ในระหว่างหนึ่งรอบการทำงาน พลังงานที่เก็บไว้เพียงเล็กน้อยจะถูกพรากไปจากพลังงานเหล่านั้น พูดคร่าวๆ ก็คือ มีบทบาทเป็นถังเก็บน้ำหรือ ตัวรับอากาศ- เมื่อชาร์จแบบ "สั้น" กระแสไฟชาร์จเพิ่มเติมอาจเกิน 100A เป็นระยะเวลาสูงสุด 100 มิลลิวินาที จำเป็นต้องใช้ Rc1 และ Rc2 ที่มีความต้านทานลำดับ MOhm เพื่อปรับสมดุลแรงดันไฟฟ้าของตัวกรองเนื่องจาก ความไม่สมดุลของไหล่แม้แต่น้อยเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้

เมื่อชาร์จ Sfvkh1(2) อุปกรณ์ทริกเกอร์อัลตราโซนิกจะสร้างพัลส์ทริกเกอร์ที่เปิดแขนข้างใดข้างหนึ่ง (ซึ่งไม่สำคัญ) ของอินเวอร์เตอร์ VT1 VT2 กระแสไฟฟ้าไหลผ่านขดลวด Wk ของหม้อแปลงไฟฟ้ากำลังขนาดใหญ่ Tr2 และพลังงานแม่เหล็กจากแกนกลางของมันผ่านขดลวด Wn ถูกใช้ไปเกือบทั้งหมดในการแก้ไขและโหลด

พลังงานส่วนเล็ก ๆ Tr2 ซึ่งกำหนดโดยค่าของ Rogr จะถูกลบออกจาก Woc1 ที่คดเคี้ยวและจ่ายให้กับ Woc2 ที่คดเคี้ยวของหม้อแปลงป้อนกลับพื้นฐานขนาดเล็ก Tr1 มันอิ่มตัวอย่างรวดเร็ว แขนที่เปิดปิด และเนื่องจากการกระจายใน Tr2 แขนที่ปิดก่อนหน้านี้จะเปิดขึ้น ตามที่อธิบายไว้สำหรับการบล็อก และวงจรจะเกิดซ้ำ

โดยพื้นฐานแล้ว IIN แบบพุชพูลคือตัวบล็อก 2 ตัวที่ "ผลัก" ซึ่งกันและกัน เนื่องจาก Tr2 อันทรงพลังไม่อิ่มตัว แบบร่าง VT1 VT2 จึงมีขนาดเล็ก "จม" ลงในวงจรแม่เหล็ก Tr2 อย่างสมบูรณ์และเข้าสู่โหลดในที่สุด ดังนั้นสามารถสร้าง IPP แบบสองจังหวะที่มีกำลังสูงถึงหลายกิโลวัตต์ได้

จะแย่กว่านั้นถ้าเขาจบลงในโหมด XX จากนั้นในระหว่างครึ่งรอบ Tr2 จะมีเวลาทำให้อิ่มตัว และกระแสลมที่แข็งแกร่งจะเผาทั้ง VT1 และ VT2 ในคราวเดียว อย่างไรก็ตาม ขณะนี้มีเฟอร์ไรต์กำลังจำหน่ายสำหรับการเหนี่ยวนำสูงถึง 0.6 เทสลา แต่มีราคาแพงและเสื่อมสภาพจากการกลับตัวของสนามแม่เหล็กโดยไม่ตั้งใจ กำลังพัฒนาเฟอร์ไรต์ที่มีความจุมากกว่า 1 Tesla แต่เพื่อให้ IIN ได้รับความน่าเชื่อถือแบบ "เหล็ก" จำเป็นต้องมีอย่างน้อย 2.5 Tesla

เทคนิคการวินิจฉัย

เมื่อแก้ไขปัญหาแหล่งจ่ายไฟ "อนาล็อก" หาก "เงียบงี่เง่า" ให้ตรวจสอบฟิวส์ก่อน จากนั้นจึงตรวจสอบการป้องกัน RE และ ION หากมีทรานซิสเตอร์ เสียงเรียกเข้าดังตามปกติ - เราจะไปทีละองค์ประกอบ ดังที่อธิบายไว้ด้านล่าง

ใน IIN หาก "สตาร์ท" และ "ดับ" ทันที ให้ตรวจสอบชุดควบคุมก่อน กระแสไฟในนั้นถูกจำกัดโดยตัวต้านทานความต้านทานต่ำที่ทรงพลัง จากนั้นจึงสับเปลี่ยนโดยออปโตไทริสเตอร์ หากเห็นได้ชัดว่า "ตัวต้านทาน" ไหม้ ให้เปลี่ยนและออปโตคัปเปลอร์ องค์ประกอบอื่น ๆ ของอุปกรณ์ควบคุมล้มเหลวน้อยมาก

หาก IIN "เงียบเหมือนปลาบนน้ำแข็ง" การวินิจฉัยก็เริ่มต้นด้วย OU (บางที "rezik" ก็หมดแรงไปโดยสิ้นเชิง) จากนั้น - อัลตราซาวนด์ โมเดลราคาถูกใช้ทรานซิสเตอร์ในโหมดพังทลายซึ่งยังห่างไกลจากความน่าเชื่อถือมากนัก

ขั้นตอนต่อไปในแหล่งจ่ายไฟคืออิเล็กโทรไลต์ การแตกหักของตัวเรือนและการรั่วไหลของอิเล็กโทรไลต์นั้นไม่ได้เกิดขึ้นบ่อยเท่าที่เขียนบน RuNet แต่การสูญเสียความจุเกิดขึ้นบ่อยกว่าความล้มเหลวขององค์ประกอบที่ใช้งานอยู่ ตรวจสอบตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าด้วยมัลติมิเตอร์ที่สามารถวัดความจุได้ ต่ำกว่าค่าที่ระบุ 20% หรือมากกว่า - เราใส่ "คนตาย" ลงในกากตะกอนแล้วติดตั้งอันใหม่ที่ดี

จากนั้นก็มีองค์ประกอบที่ใช้งานอยู่ คุณคงรู้วิธีหมุนไดโอดและทรานซิสเตอร์ แต่มี 2 เคล็ดลับที่นี่ ประการแรกคือหากผู้ทดสอบเรียกไดโอด Schottky หรือซีเนอร์ไดโอดด้วยแบตเตอรี่ 12V อุปกรณ์อาจแสดงการเสียแม้ว่าไดโอดจะค่อนข้างดีก็ตาม เป็นการดีกว่าที่จะเรียกส่วนประกอบเหล่านี้โดยใช้อุปกรณ์ตัวชี้ที่มีแบตเตอรี่ 1.5-3 V

ประการที่สองคือผู้ปฏิบัติงานภาคสนามที่ทรงพลัง ด้านบน (คุณสังเกตไหม) ว่ากันว่า I-Z ของพวกเขาได้รับการปกป้องด้วยไดโอด ดังนั้นทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามพลังสูงจึงดูเหมือนทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ที่สามารถให้บริการได้ แม้ว่าจะใช้งานไม่ได้หากช่องสัญญาณนั้น "ไหม้" (เสื่อมคุณภาพ) ไม่สมบูรณ์ก็ตาม

ที่นี่ วิธีเดียวที่มีอยู่ที่บ้านคือแทนที่ด้วยสิ่งที่ดีที่รู้จัก และทำทั้งสองอย่างพร้อมกัน หากมีตัวไหม้เหลืออยู่ในวงจร มันจะดึงตัวที่ทำงานใหม่ไปด้วยทันที วิศวกรอิเล็กทรอนิกส์พูดติดตลกว่าคนงานภาคสนามที่มีอำนาจไม่สามารถอยู่ได้โดยปราศจากกันและกัน ศาสตราจารย์อีกคน เรื่องตลก – “คู่รักเกย์ที่มาแทนที่” ซึ่งหมายความว่าทรานซิสเตอร์ของแขน IIN ต้องเป็นประเภทเดียวกันอย่างเคร่งครัด

สุดท้ายคือตัวเก็บประจุแบบฟิล์มและเซรามิก มีลักษณะเฉพาะคือการแตกหักภายใน (พบโดยผู้ทดสอบคนเดียวกับที่ตรวจสอบ "เครื่องปรับอากาศ") และการรั่วไหลหรือการพังทลายภายใต้แรงดันไฟฟ้า หากต้องการ "จับ" พวกมันคุณจะต้องประกอบวงจรอย่างง่ายตามรูปที่ 1 7. การทดสอบตัวเก็บประจุไฟฟ้าแบบทีละขั้นตอนสำหรับการพังทลายและการรั่วไหลดำเนินการดังนี้:

  • เราตั้งค่าขีดจำกัดที่เล็กที่สุดสำหรับการวัดแรงดันไฟฟ้าโดยตรง (ส่วนใหญ่มักเป็น 0.2V หรือ 200mV) บนเครื่องทดสอบโดยไม่ต้องเชื่อมต่อที่ใดก็ได้) ตรวจจับและบันทึกข้อผิดพลาดของอุปกรณ์
  • เราเปิดขีด ​​จำกัด การวัดที่ 20V
  • เราเชื่อมต่อตัวเก็บประจุที่น่าสงสัยเข้ากับจุดที่ 3-4 ผู้ทดสอบไปที่ 5-6 และที่ 1-2 เราใช้แรงดันไฟฟ้าคงที่ 24-48 V
  • สลับขีดจำกัดแรงดันไฟฟ้าของมัลติมิเตอร์ลงไปที่ต่ำสุด
  • หากผู้ทดสอบใดแสดงค่าอื่นนอกเหนือจาก 0000.00 (อย่างน้อยที่สุด - มีอย่างอื่นที่ไม่ใช่ข้อผิดพลาดของตัวเอง) ตัวเก็บประจุที่กำลังทดสอบนั้นไม่เหมาะสม

นี่คือจุดที่ส่วนระเบียบวิธีของการวินิจฉัยสิ้นสุดลงและส่วนที่สร้างสรรค์เริ่มต้นขึ้น โดยที่คำแนะนำทั้งหมดจะขึ้นอยู่กับความรู้ ประสบการณ์ และการพิจารณาของคุณเอง

แรงกระตุ้นสองสามอย่าง

UPS เป็นบทความพิเศษเนื่องจากความซับซ้อนและความหลากหลายของวงจร ในการเริ่มต้น เราจะดูตัวอย่างสองสามตัวอย่างโดยใช้การปรับความกว้างพัลส์ (PWM) ซึ่งช่วยให้เราได้ UPS คุณภาพดีที่สุด RuNet มีวงจร PWM อยู่มากมาย แต่ PWM ไม่ได้น่ากลัวเท่าที่สร้างมา...

สำหรับการออกแบบแสงสว่าง

คุณสามารถทำให้แถบ LED สว่างขึ้นจากแหล่งจ่ายไฟใดๆ ที่อธิบายไว้ข้างต้น ยกเว้นแหล่งจ่ายไฟในรูป 1 การตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการ SNN พร้อมโพสต์ 1 รูป 3 เป็นเรื่องง่ายที่จะสร้าง 3 สิ่งเหล่านี้สำหรับแชนเนล R, G และ B แต่ความทนทานและความเสถียรของการเรืองแสงของ LED ไม่ได้ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับพวกมัน แต่ขึ้นอยู่กับกระแสที่ไหลผ่านพวกมัน ดังนั้นแหล่งจ่ายไฟที่ดีสำหรับแถบ LED ควรมีตัวปรับกระแสโหลดด้วย ในแง่เทคนิค - แหล่งกำเนิดกระแสคงที่ (IST)

หนึ่งในรูปแบบการรักษาเสถียรภาพของกระแสแถบแสงซึ่งมือสมัครเล่นสามารถทำซ้ำได้แสดงไว้ในรูปที่ 1 8. ประกอบบนตัวจับเวลาในตัว 555 (อะนาล็อกในประเทศ - K1006VI1) ให้กระแสเทปที่เสถียรจากแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ 9-15 V ปริมาณกระแสคงที่ถูกกำหนดโดยสูตร I = 1/(2R6) ในกรณีนี้ - 0.7A ทรานซิสเตอร์อันทรงพลัง VT3 นั้นจำเป็นต้องเป็นทรานซิสเตอร์แบบสนามแม่เหล็กเนื่องจากประจุของฐานจึงไม่เกิดไบโพลาร์ PWM ตัวเหนี่ยวนำ L1 พันบนวงแหวนเฟอร์ไรต์ 2000NM K20x4x6 พร้อมสายรัด 5xPE 0.2 มม. จำนวนรอบ – 50 ไดโอด VD1, VD2 – ซิลิคอน RF ใด ๆ (KD104, KD106); VT1 และ VT2 – KT3107 หรือแอนะล็อก ด้วย KT361 เป็นต้น ช่วงการควบคุมแรงดันไฟฟ้าขาเข้าและความสว่างจะลดลง

วงจรทำงานดังนี้: ขั้นแรกความจุตั้งเวลา C1 จะถูกชาร์จผ่านวงจร R1VD1 และปล่อยผ่าน VD2R3VT2 เปิดเช่น ในโหมดความอิ่มตัวผ่าน R1R5 ตัวจับเวลาจะสร้างลำดับของพัลส์ที่มีความถี่สูงสุด แม่นยำยิ่งขึ้น - ด้วยรอบการทำงานขั้นต่ำ สวิตช์ไร้แรงเฉื่อย VT3 สร้างแรงกระตุ้นอันทรงพลัง และอุปกรณ์ควบคุม VD3C4C3L1 จะทำให้กระแสไฟตรงราบรื่น

บันทึก: รอบการทำงานของชุดพัลส์คืออัตราส่วนของระยะเวลาการเกิดซ้ำต่อระยะเวลาพัลส์ ตัวอย่างเช่นหากระยะเวลาพัลส์คือ 10 μs และช่วงเวลาระหว่างพวกเขาคือ 100 μs ดังนั้นรอบการทำงานจะเป็น 11

กระแสในโหลดเพิ่มขึ้นและแรงดันตกคร่อม R6 จะเปิด VT1 เช่น ถ่ายโอนจากโหมดตัด (ล็อค) ไปยังโหมดแอคทีฟ (เสริมแรง) สิ่งนี้จะสร้างวงจรรั่วสำหรับฐานของ VT2 R2VT1+Upit และ VT2 จะเข้าสู่โหมดแอคทีฟด้วย กระแสคายประจุ C1 จะลดลง เวลาคายประจุเพิ่มขึ้น รอบหน้าที่ของอนุกรมจะเพิ่มขึ้น และค่ากระแสเฉลี่ยจะลดลงสู่ค่าปกติที่ระบุโดย R6 นี่คือสาระสำคัญของ PWM ในปัจจุบันขั้นต่ำคือ ที่รอบการทำงานสูงสุด C1 จะถูกปล่อยผ่านวงจรสวิตช์จับเวลาภายใน VD2-R4

ในการออกแบบดั้งเดิมความสามารถในการปรับกระแสอย่างรวดเร็วและไม่ได้ให้ความสว่างของแสงเรืองแสง ไม่มีโพเทนชิโอมิเตอร์ 0.68 โอห์ม วิธีที่ง่ายที่สุดในการปรับความสว่างคือการใส่โพเทนชิโอมิเตอร์ R* 3.3-10 kOhm ลงในช่องว่างระหว่าง R3 และตัวปล่อย VT2 หลังจากปรับแล้ว โดยเน้นด้วยสีน้ำตาล โดยการเลื่อนเครื่องยนต์ไปตามวงจร เราจะเพิ่มเวลาคายประจุของ C4 รอบการทำงาน และลดกระแส อีกวิธีหนึ่งคือการเลี่ยงทางแยกฐานของ VT2 โดยการเปิดโพเทนชิออมิเตอร์ประมาณ 1 MOhm ที่จุด a และ b (เน้นด้วยสีแดง) ซึ่งเป็นที่นิยมน้อยกว่า เนื่องจาก การปรับจะลึกขึ้นแต่หยาบและคมชัดยิ่งขึ้น

น่าเสียดายที่ในการตั้งค่านี้ไม่เพียงแต่สำหรับเทปแสง IST เท่านั้น คุณต้องมีออสซิลโลสโคป:

  1. +Upit ขั้นต่ำจะจ่ายให้กับวงจร
  2. โดยการเลือก R1 (แรงกระตุ้น) และ R3 (หยุดชั่วคราว) เราจะได้รอบหน้าที่ 2 นั่นคือ ระยะเวลาชีพจรจะต้องเท่ากับระยะเวลาหยุดชั่วคราว คุณไม่สามารถให้รอบการทำงานน้อยกว่า 2 ได้!
  3. เสิร์ฟสูงสุด +Upit
  4. เมื่อเลือก R4 จะได้ค่าพิกัดของกระแสไฟฟ้าที่เสถียร

สำหรับการชาร์จ

ในรูป 9 – แผนภาพ ISN ที่ง่ายที่สุดพร้อม PWM เหมาะสำหรับชาร์จโทรศัพท์ สมาร์ทโฟน แท็บเล็ต (แล็ปท็อป น่าเสียดายที่ใช้งานไม่ได้) จากแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์แบบโฮมเมด เครื่องกำเนิดลม รถจักรยานยนต์ หรือ แบตเตอรี่รถยนต์, แมกนีโตของไฟฉายแมลงและแหล่งพลังงานสุ่มที่ไม่เสถียรพลังงานต่ำอื่น ๆ ดูแผนภาพสำหรับช่วงแรงดันไฟฟ้าอินพุต ซึ่งไม่มีข้อผิดพลาด ISN นี้สามารถสร้างแรงดันเอาต์พุตที่มากกว่าอินพุตได้อย่างแน่นอน เช่นเดียวกับก่อนหน้านี้ ที่นี่มีผลกระทบจากการเปลี่ยนขั้วของเอาต์พุตที่สัมพันธ์กับอินพุต โดยทั่วไปนี่เป็นคุณสมบัติที่เป็นกรรมสิทธิ์ของวงจร PWM หวังว่าหลังจากอ่านเรื่องที่แล้วอย่างละเอียดแล้ว คุณจะเข้าใจการทำงานของสิ่งเล็กๆ น้อยๆ นี้ด้วยตัวเอง

อนึ่งเรื่องการชาร์จและการชาร์จ

การชาร์จแบตเตอรี่เป็นกระบวนการทางกายภาพและเคมีที่ซับซ้อนและละเอียดอ่อนมากซึ่งการละเมิดจะทำให้อายุการใช้งานลดลงหลายเท่าหรือหลายสิบครั้งเช่น จำนวนรอบการคายประจุ เครื่องชาร์จจะต้องคำนวณปริมาณพลังงานที่ได้รับและควบคุมกระแสไฟในการชาร์จตามกฎหมายที่กำหนด โดยขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยของแรงดันไฟฟ้าแบตเตอรี่ นั่นเป็นเหตุผล ที่ชาร์จไม่ได้เป็นหน่วยจ่ายไฟแต่อย่างใด และมีเพียงแบตเตอรี่ในอุปกรณ์ที่มีตัวควบคุมการชาร์จในตัวเท่านั้นที่สามารถชาร์จจากแหล่งจ่ายไฟธรรมดาได้ เช่น โทรศัพท์ สมาร์ทโฟน แท็บเล็ต กล้องดิจิตอลบางรุ่น และการชาร์จซึ่งเป็นเครื่องชาร์จก็เป็นอีกประเด็นที่ต้องอภิปรายแยกกัน

    Question-remont.ru กล่าวว่า:

    จะมีประกายไฟจากวงจรเรียงกระแสอยู่บ้าง แต่ก็อาจไม่ใช่เรื่องใหญ่อะไร ประเด็นคือสิ่งที่เรียกว่า อิมพีแดนซ์เอาท์พุตดิฟเฟอเรนเชียลของแหล่งจ่ายไฟ สำหรับแบตเตอรี่อัลคาไลน์จะอยู่ที่ประมาณ mOhm (มิลลิโอห์ม) สำหรับแบตเตอรี่กรดจะมีค่าน้อยกว่าด้วยซ้ำ ความมึนงงที่มีสะพานที่ไม่มีการปรับให้เรียบจะมีหนึ่งในสิบและหนึ่งในร้อยของโอห์ม เช่น ประมาณ มากกว่า 100 – 10 เท่า และกระแสเริ่มต้นของมอเตอร์กระแสตรงแบบมีแปรงถ่านอาจมากกว่ากระแสไฟที่ใช้งานถึง 6-7 หรือ 20 เท่า ของคุณน่าจะใกล้เคียงกับรุ่นหลังมากที่สุด - มอเตอร์ที่เร่งความเร็วเร็วนั้นมีขนาดกะทัดรัดและประหยัดกว่าและมีความสามารถในการโอเวอร์โหลดมหาศาล แบตเตอรี่ช่วยให้คุณจ่ายกระแสไฟให้เครื่องยนต์ได้มากที่สุดเท่าที่จะสามารถรองรับได้เพื่อการเร่งความเร็ว ทรานส์ที่มีวงจรเรียงกระแสจะไม่สามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าในทันทีได้มากนัก และเครื่องยนต์จะเร่งความเร็วได้ช้ากว่าที่ออกแบบไว้ และมีเกราะกันหลุดขนาดใหญ่ จากนี้เกิดประกายไฟขึ้นจากสลิปขนาดใหญ่และจากนั้นยังคงทำงานต่อไปเนื่องจากการเหนี่ยวนำตัวเองในขดลวด

    ฉันจะแนะนำอะไรที่นี่ได้บ้าง? ขั้นแรก: ลองดูให้ละเอียดยิ่งขึ้น - มันจุดประกายได้อย่างไร? คุณต้องดูมันในการทำงานภายใต้ภาระงานเช่น ระหว่างการเลื่อย

    หากประกายไฟเต้นในบางจุดใต้พู่กัน ก็ไม่เป็นไร สว่าน Konakovo อันทรงพลังของฉันเปล่งประกายมากตั้งแต่แรกเกิด และเพื่อเห็นแก่ความดี ในรอบ 24 ปี ฉันเปลี่ยนแปรงหนึ่งครั้ง ล้างด้วยแอลกอฮอล์ และขัดตัวสับเปลี่ยน แค่นั้นเอง หากคุณเชื่อมต่ออุปกรณ์ 18V เข้ากับเอาต์พุต 24V แสดงว่าเกิดประกายไฟเล็กน้อยเป็นเรื่องปกติ คลี่คลายขดลวดหรือดับแรงดันไฟฟ้าส่วนเกินด้วยบางอย่างเช่นรีโอสแตตการเชื่อม (ตัวต้านทานประมาณ 0.2 โอห์มสำหรับการกระจายพลังงาน 200 W ขึ้นไป) เพื่อให้มอเตอร์ทำงานที่แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดและเป็นไปได้มากว่าประกายไฟจะไป ห่างออกไป. หากคุณเชื่อมต่อกับ 12 V หวังว่าหลังจากแก้ไขแล้วจะเป็น 18 ดังนั้นจึงไร้ประโยชน์ - แรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขจะลดลงอย่างมากภายใต้โหลด และมอเตอร์ไฟฟ้าแบบสับเปลี่ยนนั้นไม่สนใจว่าจะขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้ากระแสตรงหรือไฟฟ้ากระแสสลับ

    โดยเฉพาะ: ใช้ลวดเหล็กขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.5-3 มม. ยาว 3-5 ม. ม้วนเป็นเกลียวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 100-200 มม. เพื่อไม่ให้การหมุนสัมผัสกัน วางบนแผ่นอิเล็กทริกที่ทนไฟ ทำความสะอาดปลายลวดจนเป็นมันเงาแล้วพับเข้า “หู” ทางที่ดีควรหล่อลื่นด้วยสารหล่อลื่นกราไฟท์ทันทีเพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชัน ลิโน่นี้เชื่อมต่อกับสายไฟเส้นใดเส้นหนึ่งที่นำไปสู่เครื่องมือ ดำเนินไปโดยไม่ได้บอกว่าหน้าสัมผัสควรเป็นสกรูขันให้แน่นด้วยแหวนรอง เชื่อมต่อวงจรทั้งหมดเข้ากับเอาต์พุต 24V โดยไม่ต้องแก้ไข ประกายไฟหายไป แต่กำลังบนเพลาก็ลดลงเช่นกัน - จำเป็นต้องลดลิโน่สแตทลง ต้องเปลี่ยนหน้าสัมผัสอันใดอันหนึ่ง 1-2 รอบใกล้กับอีกอันหนึ่ง มันยังคงมีประกายไฟอยู่ แต่น้อยกว่า - ลิโน่มีขนาดเล็กเกินไป คุณต้องเพิ่มรอบมากขึ้น เป็นการดีกว่าที่จะทำให้ลิโน่มีขนาดใหญ่ขึ้นอย่างเห็นได้ชัดทันทีเพื่อไม่ให้สกรูในส่วนเพิ่มเติม จะแย่กว่านั้นถ้าไฟอยู่ตลอดแนวสัมผัสระหว่างแปรงกับตัวสับเปลี่ยนหรือหางประกายไฟที่อยู่ด้านหลัง จากนั้นวงจรเรียงกระแสจำเป็นต้องมีตัวกรองป้องกันนามแฝงที่ไหนสักแห่งตามข้อมูลของคุณ ตั้งแต่ 100,000 µF ไม่ใช่ความสุขราคาถูก “ตัวกรอง” ในกรณีนี้จะเป็นอุปกรณ์กักเก็บพลังงานสำหรับการเร่งความเร็วของมอเตอร์ แต่อาจจะไม่ช่วยได้หากกำลังไฟโดยรวมของหม้อแปลงไม่เพียงพอ ประสิทธิภาพของมอเตอร์กระแสตรงแบบมีแปรงถ่านมีค่าประมาณ 0.55-0.65 เช่น ต้องใช้ทรานส์ตั้งแต่ 800-900 W. นั่นคือถ้ามีการติดตั้งตัวกรอง แต่ยังคงเกิดประกายไฟด้วยไฟใต้แปรงทั้งหมด (ใต้ทั้งสองแน่นอน) แสดงว่าหม้อแปลงไฟฟ้าไม่ทน ใช่ หากคุณติดตั้งตัวกรอง ไดโอดของบริดจ์จะต้องได้รับการจัดอันดับเป็นสามเท่าของกระแสไฟฟ้าที่ใช้งาน มิฉะนั้นอาจหลุดออกจากกระแสไฟกระชากเมื่อเชื่อมต่อกับเครือข่าย จากนั้นเครื่องมือสามารถเปิดใช้งานได้ภายใน 5-10 วินาทีหลังจากเชื่อมต่อกับเครือข่าย เพื่อให้ "ธนาคาร" มีเวลาในการ "ปั๊มขึ้น"

    และที่เลวร้ายที่สุดคือถ้าหางของประกายไฟจากแปรงไปถึงหรือเกือบถึงแปรงตรงข้าม นี้เรียกว่าไฟรอบด้าน. มันเผาไหม้นักสะสมอย่างรวดเร็วจนหมดสภาพโดยสิ้นเชิง อาจมีสาเหตุหลายประการที่ทำให้เกิดเพลิงไหม้เป็นวงกลม ในกรณีของคุณ สิ่งที่เป็นไปได้มากที่สุดคือมอเตอร์เปิดอยู่ที่ 12 V พร้อมระบบเรียงกระแส จากนั้นที่กระแสไฟฟ้า 30 A กำลังไฟฟ้าในวงจรคือ 360 W สมอเรือจะเลื่อนมากกว่า 30 องศาต่อรอบ และจำเป็นต้องเกิดไฟต่อเนื่องทั่วถึง อาจเป็นไปได้ว่ากระดองมอเตอร์ถูกพันด้วยคลื่นธรรมดา (ไม่ใช่สองเท่า) มอเตอร์ไฟฟ้าดังกล่าวดีกว่าในการเอาชนะการโอเวอร์โหลดทันที แต่มีกระแสสตาร์ท - แม่ไม่ต้องกังวล ฉันไม่สามารถพูดได้อย่างแม่นยำมากขึ้นในกรณีที่ไม่อยู่และไม่มีประเด็นใด - ไม่น่าเป็นไปได้ที่สิ่งใดจะสามารถแก้ไขได้ด้วยมือของเราเอง จากนั้นมันอาจจะถูกกว่าและง่ายต่อการค้นหาและซื้อแบตเตอรี่ใหม่ แต่ก่อนอื่น ให้ลองเปิดเครื่องยนต์ด้วยแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นเล็กน้อยผ่านลิโน่ (ดูด้านบน) เกือบทุกครั้งด้วยวิธีนี้จึงเป็นไปได้ที่จะยิงไฟรอบด้านอย่างต่อเนื่องโดยเสียค่าใช้จ่ายในการลดกำลังบนเพลาลงเล็กน้อย (มากถึง 10-15%)

DIY แหล่งจ่ายไฟ 0-30 โวลต์

มีอุปกรณ์วิทยุที่น่าสนใจมากมายที่รวบรวมโดยนักวิทยุสมัครเล่น แต่โดยพื้นฐานแล้วแทบจะไม่มีวงจรใดทำงานเลย - หน่วยพลังงาน- บ่อยครั้งไม่มีใครสนใจที่จะประกอบแหล่งจ่ายไฟที่เหมาะสม แน่นอนว่าอุตสาหกรรมผลิตแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟคุณภาพสูงและทรงพลังเพียงพอ แต่ก็ไม่ได้ขายทุกที่และไม่ใช่ทุกคนที่มีโอกาสซื้อ บัดกรีด้วยตัวเองง่ายกว่า

แผนภาพแหล่งจ่ายไฟ:


วงจรที่นำเสนอของแหล่งจ่ายไฟแบบธรรมดา (เพียง 3 ทรานซิสเตอร์) เปรียบเทียบได้ดีกับวงจรที่คล้ายกันในด้านความแม่นยำของการรักษาแรงดันไฟขาออก - ใช้การรักษาเสถียรภาพการชดเชยความน่าเชื่อถือในการเริ่มต้นช่วงการปรับที่กว้างและชิ้นส่วนราคาถูกและไม่หายาก


หลังจากประกอบถูกต้องแล้วใช้งานได้ทันที เพียงเลือกซีเนอร์ไดโอดตามค่าที่ต้องการของแรงดันไฟเอาท์พุตสูงสุดของหน่วยจ่ายไฟ

เราสร้างร่างกายจากสิ่งที่อยู่ในมือ ตัวเลือกคลาสสิกคือกล่องโลหะจากแหล่งจ่ายไฟคอมพิวเตอร์ ATX ฉันแน่ใจว่าทุกคนมีจำนวนมากเพราะบางครั้งพวกเขาก็หมดไฟและการซื้อใหม่นั้นง่ายกว่าการซ่อม

หม้อแปลงขนาด 100 วัตต์ใส่ได้พอดีในกล่อง และยังมีพื้นที่สำหรับวางบอร์ดพร้อมชิ้นส่วนต่างๆ

คุณสามารถทิ้งเครื่องทำความเย็นไว้ได้ - มันจะไม่ฟุ่มเฟือย และเพื่อไม่ให้เกิดเสียงดัง เราเพียงจ่ายไฟให้กับตัวต้านทานจำกัดกระแส ซึ่งคุณจะเลือกจากการทดลอง

สำหรับแผงด้านหน้าฉันไม่ได้หวงและซื้อกล่องพลาสติก - สะดวกมากในการทำรูและหน้าต่างสี่เหลี่ยมเพื่อใช้เป็นตัวบ่งชี้และการควบคุม

เราใช้แอมป์มิเตอร์แบบพอยน์เตอร์ - เพื่อให้มองเห็นกระแสไฟกระชากได้ชัดเจนและใส่โวลต์มิเตอร์แบบดิจิตอล - สะดวกและสวยงามกว่า!

หลังจากประกอบแหล่งจ่ายไฟที่มีการควบคุมแล้วเราจะตรวจสอบการทำงานของมัน - ควรให้ศูนย์เกือบสมบูรณ์ที่ตำแหน่งด้านล่าง (ขั้นต่ำ) ของตัวควบคุมและสูงถึง 30V ที่ด้านบน เมื่อเชื่อมต่อโหลดครึ่งแอมแปร์แล้วเราจะดูที่แรงดันไฟขาออกตก ก็ควรจะน้อยที่สุดเช่นกัน

โดยทั่วไป เพื่อความเรียบง่ายที่ชัดเจน แหล่งจ่ายไฟนี้อาจเป็นหนึ่งในพารามิเตอร์ที่ดีที่สุด หากจำเป็นคุณสามารถเพิ่มชุดป้องกันเข้าไปได้ - ทรานซิสเตอร์พิเศษสองสามตัว

หรือสร้างขดลวดคุณสามารถประกอบแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งด้วยมือของคุณเองซึ่งต้องใช้หม้อแปลงไฟฟ้าเพียงไม่กี่รอบ

ในกรณีนี้ ต้องใช้ชิ้นส่วนจำนวนเล็กน้อย และงานจะแล้วเสร็จภายใน 1 ชั่วโมง ในกรณีนี้จะใช้ชิป IR2151 เป็นพื้นฐานสำหรับแหล่งจ่ายไฟ

สำหรับงานคุณจะต้องมีวัสดุและชิ้นส่วนดังต่อไปนี้:

  1. เทอร์มิสเตอร์พีทีซีประเภทใด ๆ.
  2. คู่ของตัวเก็บประจุซึ่งเลือกด้วยการคำนวณ 1 μF เวลา 1 ว. เมื่อสร้างการออกแบบเราเลือกตัวเก็บประจุเพื่อให้มีกำลังไฟ 220 วัตต์
  3. การประกอบไดโอดประเภท "แนวตั้ง"
  4. ไดรเวอร์ประเภท IR2152, IR2153, IR2153D.
  5. ทรานซิสเตอร์สนามผลประเภทIRF740,IRF840. คุณสามารถเลือกตัวอื่นได้หากพวกเขามีตัวบ่งชี้แนวต้านที่ดี
  6. หม้อแปลงไฟฟ้าสามารถนำมาจากหน่วยระบบคอมพิวเตอร์เก่าได้
  7. ไดโอดติดตั้งที่เต้าเสียบแนะนำให้นำมาจากตระกูล HER

นอกจากนี้ คุณจะต้องมีเครื่องมือดังต่อไปนี้:

  1. หัวแร้งและวัสดุสิ้นเปลือง
  2. ไขควงและคีม
  3. แหนบ.

นอกจากนี้อย่าลืมเกี่ยวกับความจำเป็นในการให้แสงสว่างที่ดีที่ไซต์งาน

คำแนะนำทีละขั้นตอน


 แผนภูมิวงจรรวม
โครงการโครงสร้าง

การประกอบจะดำเนินการตามแผนภาพวงจรที่วาดไว้ ไมโครวงจรถูกเลือกตามลักษณะของวงจร

การประกอบดำเนินการดังนี้:

  1. ที่ทางเข้าติดตั้งเทอร์มิสเตอร์ PTC และไดโอดบริดจ์
  2. แล้ว, ติดตั้งคาปาซิเตอร์ 1 คู่
  3. ไดรเวอร์จำเป็นในการควบคุมการทำงานของประตูของทรานซิสเตอร์แบบสนามแม่เหล็ก หากไดรเวอร์มีดัชนี D ที่ส่วนท้ายของเครื่องหมาย ก็ไม่จำเป็นต้องติดตั้ง FR107
  4. ทรานซิสเตอร์สนามผลติดตั้งโดยไม่ทำให้หน้าแปลนสั้นลง เมื่อติดเข้ากับหม้อน้ำ ให้ใช้ปะเก็นและแหวนรองฉนวนพิเศษ
  5. หม้อแปลงไฟฟ้าติดตั้งพร้อมสายสั้น
  6. เอาต์พุตเป็นไดโอด

องค์ประกอบทั้งหมดได้รับการติดตั้งในตำแหน่งที่กำหนดบนบอร์ดและบัดกรีที่ด้านหลัง

การตรวจสอบ

ในการประกอบแหล่งจ่ายไฟอย่างถูกต้อง คุณต้องระมัดระวังในการติดตั้งองค์ประกอบขั้ว และคุณควรระมัดระวังเมื่อทำงานกับแรงดันไฟฟ้าหลักด้วย หลังจากถอดปลั๊กออกจากแหล่งจ่ายไฟแล้ว ไม่ควรมีแรงดันไฟฟ้าที่เป็นอันตรายเหลืออยู่ในวงจร หากประกอบถูกต้องแล้ว ไม่ต้องปรับแต่งเพิ่มเติม

คุณสามารถตรวจสอบการทำงานที่ถูกต้องของแหล่งจ่ายไฟได้ดังนี้:

  1. เรารวมไว้ในวงจรที่เอาต์พุตของหลอดไฟ เช่น 12 โวลต์ ในการสตาร์ทระยะสั้นครั้งแรก ควรเปิดไฟไว้ นอกจากนี้คุณควรคำนึงถึงข้อเท็จจริงที่ว่าองค์ประกอบทั้งหมดไม่ควรร้อนขึ้น หากมีสิ่งใดเกิดความร้อน แสดงว่าประกอบวงจรไม่ถูกต้อง
  2. ในการเริ่มต้นครั้งที่สองเราวัดค่าปัจจุบันโดยใช้เครื่องทดสอบ ปล่อยให้เครื่องทำงานเป็นระยะเวลาเพียงพอเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีองค์ประกอบความร้อน

นอกจากนี้ จะเป็นประโยชน์ในการตรวจสอบองค์ประกอบทั้งหมดโดยใช้เครื่องทดสอบว่ามีกระแสไฟฟ้าสูงหรือไม่หลังจากปิดเครื่อง

  1. ดังที่กล่าวไปแล้วการทำงานของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งจะขึ้นอยู่กับผลป้อนกลับ วงจรที่พิจารณาไม่จำเป็นต้องมีองค์กรพิเศษในการตอบรับและตัวกรองพลังงานต่างๆ
  2. ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการเลือกทรานซิสเตอร์แบบสนามแม่เหล็กในกรณีนี้ แนะนำให้ใช้ IR FET เนื่องจากมีชื่อเสียงในด้านความละเอียดความร้อน ตามที่ผู้ผลิตระบุว่าสามารถทำงานได้อย่างเสถียรถึง 150 องศาเซลเซียส อย่างไรก็ตามในวงจรนี้พวกมันจะไม่ร้อนมากนักซึ่งเรียกได้ว่าเป็นคุณสมบัติที่สำคัญมาก
  3. หากทรานซิสเตอร์ร้อนขึ้นอย่างต่อเนื่องควรติดตั้งระบบระบายความร้อนแบบแอคทีฟ ตามกฎแล้วจะมีแฟนเป็นตัวแทน

ข้อดีและข้อเสีย


ตัวแปลงพัลส์มีข้อดีดังต่อไปนี้:

  1. อัตราสูงค่าสัมประสิทธิ์เสถียรภาพช่วยให้คุณสามารถจัดเตรียมสภาวะพลังงานที่ไม่เป็นอันตรายต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความละเอียดอ่อน
  2. พิจารณาการออกแบบแล้วมีอัตราประสิทธิภาพสูง เวอร์ชันสมัยใหม่มีตัวเลขนี้อยู่ที่ 98% นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าการสูญเสียลดลงเหลือน้อยที่สุดตามที่เห็นได้จากความร้อนต่ำของบล็อก
  3. ช่วงแรงดันไฟฟ้าอินพุตขนาดใหญ่- หนึ่งในคุณสมบัติอันเนื่องมาจากการออกแบบดังกล่าวได้แพร่กระจายไป ในเวลาเดียวกันประสิทธิภาพไม่ได้ขึ้นอยู่กับตัวบ่งชี้กระแสอินพุท มันเป็นภูมิคุ้มกันต่อตัวบ่งชี้แรงดันไฟฟ้าในปัจจุบันที่ช่วยให้คุณยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เนื่องจากการกระโดดของตัวบ่งชี้แรงดันไฟฟ้าเป็นเรื่องปกติในเครือข่ายแหล่งจ่ายไฟในประเทศ
  4. ความถี่อินพุตส่งผลกระทบต่อการทำงานขององค์ประกอบอินพุตของโครงสร้างเท่านั้น
  5. ขนาดและน้ำหนักขนาดเล็กยังรับผิดชอบต่อความนิยมอันเนื่องมาจากการแพร่กระจายของอุปกรณ์พกพาและพกพา ท้ายที่สุดเมื่อใช้บล็อกเชิงเส้นน้ำหนักและขนาดจะเพิ่มขึ้นหลายครั้ง
  6. องค์กรของการควบคุมระยะไกล
  7. ต้นทุนที่ต่ำกว่า

นอกจากนี้ยังมีข้อเสีย:

  1. ความพร้อมใช้งานการรบกวนของชีพจร
  2. ความจำเป็นรวมไว้ในวงจรตัวชดเชยตัวประกอบกำลัง
  3. ความซับซ้อนการควบคุมตนเอง
  4. ความน่าเชื่อถือน้อยลงเนื่องจากความซับซ้อนของโซ่
  5. ผลที่ตามมาอย่างรุนแรงเมื่อองค์ประกอบวงจรอย่างน้อยหนึ่งองค์ประกอบล้มเหลว

เมื่อสร้างการออกแบบด้วยตัวเองคุณควรคำนึงว่าข้อผิดพลาดที่เกิดขึ้นอาจนำไปสู่ความล้มเหลวของผู้ใช้ไฟฟ้าได้ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องจัดให้มีการป้องกันในระบบ

คุณสมบัติการออกแบบและการใช้งาน


เมื่อพิจารณาถึงคุณสมบัติการทำงานของหน่วยพัลส์สามารถสังเกตได้ดังต่อไปนี้:

  1. ตอนแรกแรงดันไฟฟ้าขาเข้าได้รับการแก้ไข
  2. แรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขแล้วขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์และคุณสมบัติของโครงสร้างทั้งหมด มันถูกเปลี่ยนเส้นทางในรูปแบบของพัลส์สี่เหลี่ยม ความถี่สูงและป้อนเข้าหม้อแปลงที่ติดตั้งหรือตัวกรองความถี่ต่ำ
  3. หม้อแปลงไฟฟ้ามีขนาดเล็กและน้ำหนักเมื่อใช้หน่วยพัลส์เนื่องจากการเพิ่มความถี่ทำให้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานได้รวมทั้งลดความหนาของแกนกลางด้วย นอกจากนี้ วัสดุเฟอร์โรแมกเนติกยังสามารถใช้ในการผลิตแกนได้ ที่ความถี่ต่ำสามารถใช้ได้เฉพาะเหล็กไฟฟ้าเท่านั้น
  4. เสถียรภาพแรงดันไฟฟ้าเกิดขึ้นจากการตอบรับเชิงลบ ขอบคุณการใช้งาน วิธีนี้แรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับผู้บริโภคยังคงไม่เปลี่ยนแปลง แม้ว่าแรงดันไฟฟ้าขาเข้าและโหลดที่สร้างขึ้นจะผันผวนก็ตาม

สามารถจัดระเบียบคำติชมได้ดังนี้:

  1. ด้วยการแยกกัลวานิกจะใช้เอาต์พุตออปโตคัปเปลอร์หรือขดลวดหม้อแปลง
  2. หากไม่จำเป็นต้องสร้างทางแยก, ใช้ตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าของตัวต้านทาน

เมื่อใช้วิธีการที่คล้ายกัน แรงดันไฟขาออกจะถูกรักษาไว้ตามพารามิเตอร์ที่ต้องการ

บล็อกมาตรฐาน แหล่งจ่ายไฟสลับซึ่งสามารถใช้เพื่อควบคุมแรงดันไฟฟ้าเอาต์พุตเมื่อเปิดเครื่องได้ ประกอบด้วยองค์ประกอบดังต่อไปนี้:

  1. ส่วนอินพุตไฟฟ้าแรงสูงโดยปกติจะแสดงด้วยเครื่องกำเนิดพัลส์ ความกว้างพัลส์เป็นตัวบ่งชี้หลักที่ส่งผลต่อกระแสไฟขาออก: ยิ่งตัวบ่งชี้กว้างขึ้น แรงดันไฟฟ้าก็จะยิ่งมากขึ้น และในทางกลับกัน หม้อแปลงพัลส์ตั้งอยู่ที่ส่วนระหว่างส่วนอินพุตและเอาต์พุตและแยกพัลส์
  2. มีเทอร์มิสเตอร์ PTC ที่ส่วนเอาต์พุต- มันทำจากเซมิคอนดักเตอร์และมีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเป็นบวก คุณสมบัตินี้หมายความว่าเมื่ออุณหภูมิขององค์ประกอบเพิ่มขึ้นเกินค่าที่กำหนด ตัวบ่งชี้ความต้านทานจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก ใช้เป็นกลไกการรักษาความปลอดภัยที่สำคัญ
  3. ส่วนแรงดันไฟฟ้าต่ำพัลส์จะถูกลบออกจากขดลวดแรงดันต่ำ การแก้ไขเกิดขึ้นโดยใช้ไดโอด และตัวเก็บประจุทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบตัวกรอง ชุดไดโอดสามารถกระแสไฟได้สูงสุด 10A ควรคำนึงว่าสามารถออกแบบตัวเก็บประจุสำหรับโหลดที่แตกต่างกันได้ ตัวเก็บประจุจะขจัดพีคพัลส์ที่เหลือ
  4. ไดรเวอร์พวกเขาระงับความต้านทานที่เกิดขึ้นในวงจรไฟฟ้า ในระหว่างการทำงาน ไดรเวอร์จะเปิดประตูของทรานซิสเตอร์ที่ติดตั้งสลับกัน งานเกิดขึ้นที่ความถี่หนึ่ง
  5. ทรานซิสเตอร์สนามผลเลือกโดยคำนึงถึงตัวบ่งชี้ความต้านทานและแรงดันไฟฟ้าสูงสุดเมื่อเปิด ที่ค่าต่ำสุดความต้านทานจะเพิ่มประสิทธิภาพอย่างมากและลดความร้อนระหว่างการทำงาน
  6. มาตรฐานหม้อแปลงไฟฟ้าสำหรับการปรับลดรุ่น

เมื่อคำนึงถึงวงจรที่เลือกแล้ว คุณสามารถเริ่มสร้างแหล่งจ่ายไฟประเภทที่ต้องการได้

ตั้งแต่ฉันกลับมาทำกิจกรรมวิทยุสมัครเล่นอีกครั้ง ฉันมักจะนึกถึงเรื่องคุณภาพและความเป็นสากลอยู่เสมอ แหล่งจ่ายไฟที่มีจำหน่ายและผลิตเมื่อ 20 ปีที่แล้วมีแรงดันเอาต์พุตเพียง 2 แรงดัน คือ 9 และ 12 โวลต์ โดยมีกระแสไฟฟ้าประมาณ 1 แอมแปร์ แรงดันไฟฟ้าที่เหลืออยู่ซึ่งจำเป็นในทางปฏิบัติจะต้อง "บิด" โดยการเพิ่มตัวปรับแรงดันไฟฟ้าต่างๆ และเพื่อให้ได้แรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า 12 โวลต์ จะต้องใช้หม้อแปลงไฟฟ้าและตัวแปลงต่างๆ

ฉันค่อนข้างเบื่อกับสถานการณ์นี้และเริ่มมองหาแผนภาพห้องปฏิบัติการบนอินเทอร์เน็ตเพื่อทำซ้ำ เมื่อปรากฎว่าหลายตัวมีวงจรเดียวกันกับแอมพลิฟายเออร์ในการดำเนินงาน แต่ในรูปแบบที่แตกต่างกัน ในเวลาเดียวกันในฟอรัมการอภิปรายเกี่ยวกับโครงร่างเหล่านี้ในหัวข้อประสิทธิภาพและพารามิเตอร์นั้นคล้ายกับหัวข้อวิทยานิพนธ์ ฉันไม่ต้องการทำซ้ำและใช้จ่ายเงินกับวงจรที่น่าสงสัยและในระหว่างการเดินทางครั้งต่อไปที่ Aliexpress ฉันก็เจอชุดออกแบบแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นที่มีพารามิเตอร์ค่อนข้างดี: แรงดันไฟฟ้าที่ปรับได้ตั้งแต่ 0 ถึง 30 โวลต์และกระแสสูงสุด 3 แอมป์ ราคา 7.5 ดอลลาร์ทำให้กระบวนการจัดซื้อส่วนประกอบอย่างอิสระ การออกแบบและการแกะสลักบอร์ดนั้นไร้จุดหมาย เป็นผลให้ฉันได้รับชุดนี้ทางไปรษณีย์:

ราคาชุดเท่าไรก็เรียกได้ว่าคุณภาพการผลิตบอร์ดดีเยี่ยมครับ ชุดนี้ยังมีตัวเก็บประจุ 0.1 uF พิเศษอีกสองตัวด้วย โบนัส - พวกมันจะมีประโยชน์)) สิ่งที่คุณต้องทำด้วยตัวเองคือ "เปิดโหมดความสนใจ" วางส่วนประกอบต่างๆ ไว้ในตำแหน่งเดิมแล้วประสานเข้าด้วยกัน สหายชาวจีนพยายามผสมผสานสิ่งที่มีเพียงผู้ที่เรียนรู้เกี่ยวกับแบตเตอรี่และหลอดไฟเป็นครั้งแรกเท่านั้นที่สามารถทำได้ นั่นคือกระดานที่สกรีนด้วยซิลค์สกรีนพร้อมค่าส่วนประกอบ ผลลัพธ์สุดท้ายคือบอร์ดดังนี้:

ข้อมูลจำเพาะของแหล่งจ่ายไฟในห้องปฏิบัติการ

  • แรงดันไฟฟ้าขาเข้า: 24 VAC;
  • แรงดันไฟขาออก: 0 ถึง 30 V (ปรับได้);
  • กระแสไฟขาออก: 2 mA - 3 A (ปรับได้);
  • แรงดันขาออก: น้อยกว่า 0.01%
  • ขนาดกระดาน 84 x 85 มม.
  • ป้องกันการลัดวงจร
  • การป้องกันเกินค่าปัจจุบันที่ตั้งไว้
  • เมื่อกระแสไฟเกินที่ตั้งไว้ ไฟ LED จะส่งสัญญาณ

เพื่อให้ได้หน่วยที่สมบูรณ์ ควรเพิ่มส่วนประกอบเพียงสามส่วนเท่านั้น - หม้อแปลงไฟฟ้าที่มีแรงดันไฟฟ้าที่ขดลวดทุติยภูมิ 24 โวลต์ที่ 220 โวลต์ที่อินพุต ( จุดสำคัญซึ่งมีรายละเอียดด้านล่าง) และกระแส 3.5-4 A หม้อน้ำสำหรับทรานซิสเตอร์เอาต์พุตและตัวทำความเย็น 24 โวลต์เพื่อระบายความร้อนหม้อน้ำที่กระแสโหลดสูง อย่างไรก็ตามฉันพบไดอะแกรมของแหล่งจ่ายไฟนี้บนอินเทอร์เน็ต:

ส่วนประกอบหลักของวงจรประกอบด้วย:

  • ไดโอดบริดจ์และตัวเก็บประจุตัวกรอง
  • ชุดควบคุมทรานซิสเตอร์ VT1 และ VT2;
  • โหนดป้องกันบนทรานซิสเตอร์ VT3 จะปิดเอาต์พุตจนกว่าแหล่งจ่ายไฟไปยังแอมพลิฟายเออร์ในการดำเนินงานจะเป็นปกติ
  • โคลงแหล่งจ่ายไฟพัดลมบนชิป 7824;
  • หน่วยสำหรับสร้างขั้วลบของแหล่งจ่ายไฟของแอมพลิฟายเออร์ในการดำเนินงานนั้นสร้างขึ้นจากองค์ประกอบ R16, R19, C6, C7, VD3, VD4, VD5 การมีอยู่ของโหนดนี้จะกำหนดแหล่งจ่ายไฟของวงจรทั้งหมดด้วยกระแสสลับจากหม้อแปลง
  • ตัวเก็บประจุเอาต์พุต C9 และไดโอดป้องกัน VD9

คุณต้องอาศัยส่วนประกอบบางอย่างที่ใช้ในวงจรแยกจากกัน:

  • วงจรเรียงกระแสไดโอด 1N5408 เลือกจากต้นทางถึงปลายทาง - กระแสแก้ไขสูงสุด 3 แอมแปร์ และถึงแม้ว่าไดโอดในสะพานจะทำงานสลับกัน แต่ก็ยังไม่ฟุ่มเฟือยที่จะแทนที่ด้วยไดโอดที่ทรงพลังกว่าเช่น 5 A Schottky Diodes;
  • ในความคิดของฉัน ตัวปรับกำลังพัดลมบนชิป 7824 นั้นไม่ได้รับการคัดเลือกอย่างดี นักวิทยุสมัครเล่นหลายคนอาจมีพัดลมขนาด 12 โวลต์จากคอมพิวเตอร์อยู่ในมือ แต่ตัวทำความเย็นขนาด 24 โวลต์นั้นพบได้น้อยกว่ามาก ฉันไม่ได้ซื้อเลยตัดสินใจเปลี่ยน 7824 เป็น 7812 แต่ในระหว่างการทดสอบ BP ก็ละทิ้งแนวคิดนี้ ความจริงก็คือด้วยแรงดันไฟฟ้าสลับอินพุต 24 V หลังจากไดโอดบริดจ์และตัวเก็บประจุตัวกรองเราจะได้ 24 * 1.41 = 33.84 โวลต์ ชิป 7824 ทำงานได้ดีเยี่ยมในการกระจาย 9.84 โวลต์ส่วนเกิน แต่ 7812 มีช่วงเวลาที่ยากลำบากในการกระจาย 21.84 โวลต์ไปสู่ความร้อน

นอกจากนี้แรงดันไฟฟ้าขาเข้าสำหรับวงจรไมโคร 7805-7818 ได้รับการควบคุมโดยผู้ผลิตที่ 35 โวลต์สำหรับ 7824 ที่ 40 โวลต์ ดังนั้นในกรณีที่เพียงแค่แทนที่ 7824 ด้วย 7812 สิ่งหลังจะทำงานบนขอบ นี่คือลิงค์ไปยังแผ่นข้อมูล

เมื่อคำนึงถึงสิ่งข้างต้นฉันเชื่อมต่อตัวทำความเย็น 12 โวลต์ที่มีอยู่ผ่านโคลง 7812 โดยจ่ายไฟจากเอาต์พุตของโคลงมาตรฐาน 7824 ดังนั้นวงจรจ่ายไฟของตัวทำความเย็นจึงกลายเป็นแม้จะเป็นแบบสองขั้นตอนก็เชื่อถือได้

ตามแผ่นข้อมูล เครื่องขยายเสียงปฏิบัติการ TL081 ต้องใช้กำลังไฟแบบไบโพลาร์ +/- 18 โวลต์ - รวมเป็น 36 โวลต์ และนี่คือค่าสูงสุด แนะนำ +/- 15.

และนี่คือจุดเริ่มต้นของความสนุกเกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้าขาเข้าแบบแปรผัน 24 โวลต์! หากเราใช้หม้อแปลงที่ 220 V ที่อินพุตจะสร้าง 24 V ที่เอาต์พุตจากนั้นอีกครั้งหลังจากบริดจ์และตัวเก็บประจุตัวกรองเราจะได้ 24 * 1.41 = 33.84 V.

ดังนั้นจะเหลือเพียง 2.16 โวลต์จนกว่าจะถึงค่าวิกฤต หากแรงดันไฟฟ้าในเครือข่ายเพิ่มขึ้นเป็น 230 โวลต์ (และสิ่งนี้เกิดขึ้นในเครือข่ายของเรา) เราจะลบแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง 39.4 โวลต์ออกจากตัวเก็บประจุตัวกรองซึ่งจะทำให้แอมพลิฟายเออร์ในการดำเนินงานเสียชีวิต

มีสองวิธี: แทนที่อย่างใดอย่างหนึ่ง เครื่องขยายเสียงในการดำเนินงานอื่นๆ ที่มีแรงดันไฟฟ้าที่ยอมรับได้สูงกว่า หรือลดจำนวนรอบในขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้า ฉันใช้เส้นทางที่สองโดยเลือกจำนวนรอบในขดลวดทุติยภูมิที่ระดับ 22-23 โวลต์ที่ 220 V ที่อินพุต ที่เอาต์พุตแหล่งจ่ายไฟได้รับ 27.7 โวลต์ซึ่งค่อนข้างดีสำหรับฉัน

ในฐานะฮีทซิงค์สำหรับทรานซิสเตอร์ D1047 ฉันพบฮีทซิงค์ของโปรเซสเซอร์อยู่ในถังขยะ ฉันยังติดตัวปรับแรงดันไฟฟ้า 7812 ไว้ด้วย นอกจากนี้ ฉันยังติดตั้งบอร์ดควบคุมความเร็วพัดลมด้วย แหล่งจ่ายไฟ PC ของผู้บริจาคแบ่งปันกับฉัน เทอร์มิสเตอร์ถูกยึดไว้ระหว่างครีบของหม้อน้ำ

เมื่อกระแสโหลดสูงถึง 2.5 A พัดลมจะหมุนด้วยความเร็วปานกลาง เมื่อกระแสเพิ่มขึ้นเป็น 3 A เป็นเวลานาน พัดลมจะเปิดทำงานเต็มกำลังและลดอุณหภูมิของหม้อน้ำ

ตัวบ่งชี้ดิจิตอลสำหรับบล็อก

เพื่อให้เห็นภาพการอ่านค่าแรงดันและกระแสในโหลด ฉันใช้โวลแทมมิเตอร์ DSN-VC288 ซึ่งมีลักษณะดังต่อไปนี้:

  • ช่วงการวัด: 0-100V 0-10A;
  • การดำเนินงานปัจจุบัน: 20mA;
  • ความแม่นยำในการวัด: 1%;
  • จอแสดงผล: 0.28 "(สองสี: น้ำเงิน (แรงดันไฟฟ้า), แดง (ปัจจุบัน);
  • ขั้นตอนการวัดแรงดันไฟฟ้าขั้นต่ำ: 0.1 V;
  • ขั้นตอนการวัดกระแสขั้นต่ำ: 0.01 A;
  • อุณหภูมิในการทำงาน: ตั้งแต่ -15 ถึง 70 °C;
  • ขนาด: 47 x 28 x 16 มม.;
  • แรงดันไฟฟ้าในการทำงานที่จำเป็นสำหรับการทำงานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แอมแปร์-โวลต์มิเตอร์: 4.5 - 30 V.

เมื่อพิจารณาถึงช่วงแรงดันไฟฟ้าขณะใช้งาน มีวิธีการเชื่อมต่อสองวิธี:

  • หากแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าที่วัดได้ทำงานในช่วงตั้งแต่ 4.5 ถึง 30 โวลต์จากนั้นแผนภาพการเชื่อมต่อจะมีลักษณะดังนี้:

  • หากแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าที่วัดได้ทำงานในช่วง 0-4.5 V หรือสูงกว่า 30 โวลต์จากนั้นสูงถึง 4.5 โวลต์แอมแปร์ - โวลต์มิเตอร์จะไม่เริ่มทำงานและที่แรงดันไฟฟ้ามากกว่า 30 โวลต์ก็จะล้มเหลวเพื่อหลีกเลี่ยงการที่คุณควรใช้วงจรต่อไปนี้:

ในกรณีของแหล่งจ่ายไฟนี้ มีแรงดันไฟฟ้าให้เลือกมากมายเพื่อจ่ายไฟให้กับแอมแปร์-โวลต์มิเตอร์ แหล่งจ่ายไฟมีตัวปรับความเสถียรสองตัว - 7824 และ 7812 ก่อนปี 7824 ความยาวของสายไฟสั้นลงดังนั้นฉันจึงขับเคลื่อนอุปกรณ์จากมันโดยบัดกรีสายไฟเข้ากับเอาต์พุตของไมโครวงจร

เกี่ยวกับสายไฟที่รวมอยู่ในชุด

  • สายไฟของขั้วต่อสามพินมีความบางและทำจากลวด 26AWG - ไม่จำเป็นต้องหนากว่านี้ ฉนวนสีนั้นใช้งานง่าย - สีแดงคือแหล่งจ่ายไฟสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของโมดูล, สีดำคือกราวด์, สีเหลืองคือสายวัด
  • สายไฟของขั้วต่อแบบสองหน้าสัมผัสเป็นสายวัดกระแสไฟฟ้าและทำจากลวด 18AWG หนา

เมื่อเชื่อมต่อและเปรียบเทียบการอ่านกับการอ่านมัลติมิเตอร์ ความคลาดเคลื่อนคือ 0.2 โวลต์ ผู้ผลิตได้จัดเตรียมเครื่องตัดแต่งไว้บนบอร์ดเพื่อปรับเทียบการอ่านค่าแรงดันและกระแสซึ่งเป็นข้อดีอย่างมาก ในบางกรณี การอ่านค่าแอมมิเตอร์ที่ไม่เป็นศูนย์จะถูกสังเกตโดยไม่มีโหลด ปรากฎว่าปัญหาสามารถแก้ไขได้โดยการรีเซ็ตการอ่านแอมป์มิเตอร์ดังที่แสดงด้านล่าง:

รูปภาพนี้มาจากอินเทอร์เน็ต ดังนั้นโปรดอภัยข้อผิดพลาดทางไวยากรณ์ในคำบรรยาย โดยทั่วไปแล้ว เราทำวงจรเสร็จแล้ว -