Expert Zamkovoy Vladimir "Фабрика инновационных технологий"
Электронные трансформаторы, выпрямители переменного тока - Форум
Меню сайта

Форма входа

Поиск

Друзья сайта

Статистика

Приветствую Вас, Гость · RSS 14.12.2017, 12:05

[ Новые сообщения · Участники · Правила форума · Поиск · RSS ]
Страница 1 из 11
Форум » Начинающему конструктору » Вспомогательные элементы для схем с микроконтроллерами, ARM, DSP, ПЛИС » Электронные трансформаторы, выпрямители переменного тока (Схемы, особенности работы)
Электронные трансформаторы, выпрямители переменного тока
ДиттерДата: Вторник, 07.04.2009, 16:17 | Сообщение # 1
ведущий консультант форума
Группа: Администраторы
Сообщений: 591
Статус: Offline
Рекомендации по работе с выпрямителями.

Вторичные обмотки трансформаторов необходимо всегда защищать плавкими предохранителями. В этом случае короткое замыкание в цепи нагрузки не приведет к таким последствиям как выход из строя трансформатора и тем более не приведет к возгоранию аппаратуры.

Часто при конструировании выпрямителей оказывается, что нет нужных вентилей(диодов) или конденсаторов.с нужными характеристиками.
В таком случае можно применить параллельное или последовательное соединение вентилей или конденсаторов.

Что при этом нужно помнить?

Если имеющиеся вентили (диоды) по допустимому току меньше расчетного максимального тока, можно применить параллельное соединение таких диодов, умножив их допустимый ток на количество диодов в “связке”.

В случае, если допустимое обратное напряжение вентилей (диодов) меньше рассчитанного значения, можно применить их последовательное соединение, включив параллельно каждому диоду шунтирующие резисторы, которые выровняют обратное напряжение между диодами.
Величину сопротивления шунта рассчитывают по формуле:

Rш = 700 * Uобр / N для диодов с Uобр меньше 200 В и Iмакс = 1 – 10 Ампер
Или
Rш = 150 * Uобр / N для диодов с Uобр более 200 В и Iмакс менее 0,3 Ампер
В случае если емкость конденсатора меньше расчетной, можно применить параллельное включение нескольких конденсаторов, имеющих рабочее напряжение не меньше расчетного.

В случае, если рабочее напряжение конденсаторов меньше допустимого для конкретной схемы, можно применить последовательное включение конденсаторов, не забывая, что общая емкость в этом случае уменьшится во столько раз, сколько конденсаторов будет включено в последовательную цепь.

Такую схему применять можно только в крайнем случае, поскольку в такой схеме пробой(короткое замыкание) одного конденсатора вызовет “цепную реакцию”, так как на оставшиеся в работе конденсаторы будет приложено большее напряжение, чем было до замыкания одного из них.
Шунтирование конденсаторов резисторами в этом случае не спасает аппаратуру от последовательного выхода из строя конденсаторов во всей цепочке. Лучше применить последовательное соединение нескольких выпрямителей, рассчитанных на более низкое напряжение.
Тогда при пробое одного из конденсаторов выходное напряжение просто снизится.


Чем больше мы знаем, тем дороже стоим на рынке труда
 
ДиттерДата: Вторник, 07.04.2009, 16:21 | Сообщение # 2
ведущий консультант форума
Группа: Администраторы
Сообщений: 591
Статус: Offline
Схема любого выпрямителя содержит 3 основных элемента:

Силовой трансформатор – устройство для понижения или повышения напряжения питающей сети и гальванической развязки сети с аппаратурой.

Выпрямительный элемент (вентиль), имеющий одностороннюю проводимость – для преобразования переменного напряжения в пульсирующее.

Фильтр – для сглаживания пульсирующего напряжения.

Выпрямители могут быть классифицированы по ряду признаков:

по схеме выпрямления – однополупериодные, двухполупериодные, мостовые, с удвоением (умножением) напряжения, многофазные и др.

По типу выпрямительного элемента – ламповые(кенотронные), полупроводниковые, газотронные и др.

По величине выпрямленного напряжения – низкого напряжения и высокого.

По назначению –для питания анодных цепей, цепей экранирующих сеток, цепей управляющих сеток, коллекторных цепей транзисторов, для зарядки аккумуляторов и др.

Основными характеристиками выпрямителей являются:

Номинальное напряжение постоянного тока – среднее значение выпрямленного напряжения, заданное техническими требованиями. Обычно указывается напряжение до фильтра U0 и напряжение после фильтра (или отдельных его звеньев – U. Определяется значением напряжения, необходимым для питаемых выпрямителем устройств.

Номинальный выпрямленный ток I0 – среднее значение выпрямленного тока, т.е. его постоянная составляющая, заданная техническими требованиями. Определяется результирующим током всех цепей питаемых выпрямителем.

Напряжение сети Uсети – напряжение сети переменного тока, питающей выпрямитель. Стандартное значение этого напряжения для бытовой сети –220 вольт с допускаемыми отклонениями не более 10 %.

Пульсация – переменная составляющая напряжения или тока на выходе выпрямителя. Это качественный показатель выпрямителя.

Частота пульсаций – частота наиболее резко выраженной гармонической составляющей напряжения или тока на выходе выпрямителя. Для самой простой-однополупериодной схемы выпрямителя частота пульсаций равна частоте питающей сети. Двухполупериодные, мостовые схемы и схемы удвоения напряжения дают пульсации, частота которых равна удвоенной частоте питающей сети. Многофазные схемы выпрямления имеют частоту пульсаций, зависящую от схемы выпрямителя и числа фаз.

Коэффициент пульсаций – отношение амплитуды наиболее резко выраженной гармонической составляющей напряжения или тока на выходе выпрямителя к среднему значению напряжения или тока. Различают коэффициент пульсаций на входе фильтра (p0 % ) и коэффициент пульсаций на выходе фильтра (p %). Допускаемые значения коэффициента пульсаций на выходе фильтра определяются характером нагрузки.

Коэффициент фильтрации (коэффициент сглаживания) – отношение коэффициента пульсаций на входе фильтра к коэффициенту пульсаций на выходе фильтра k с = p0 / p. Для многозвенных фильтров коэффициент фильтрации равен произведению коэффициентов фильтрации отдельных звеньев.

Колебания (нестабильность) напряжения на выходе выпрямителя –изменение напряжения постоянного тока относительно номинального. При отсутствии стабилизаторов напряжения определяются отклонениями напряжения сети.


Чем больше мы знаем, тем дороже стоим на рынке труда
 
ДиттерДата: Четверг, 09.04.2009, 10:46 | Сообщение # 3
ведущий консультант форума
Группа: Администраторы
Сообщений: 591
Статус: Offline
В продаже несколько лет назад появились
"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.

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.


Чем больше мы знаем, тем дороже стоим на рынке труда
 
ДиттерДата: Четверг, 09.04.2009, 21:03 | Сообщение # 4
ведущий консультант форума
Группа: Администраторы
Сообщений: 591
Статус: Offline
Начинающим конструкторам 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.

Всем известно, что схема представляет простейший автогенераторный импульсный преобразователь. Причем цена этого устройства16 гривен явно меньше, чем сумма стоимостей деталей в розницу, поэтому самостоятельная сборка смысла не имеет. На блоке написано, что номинальное входное напряжение 220В, выходное 11,4В, номинальная мощность 10-50W, сила тока 0,23А. Если не задумываться, то параметры кажутся привлекательными для такого габарита: 60 Вт мощности!

Приятная особенность этих «трансформаторов» – полная нечувствительность к коротким замыканиям – генерация при этом срывается, и блок может находиться в этом состоянии долго без всякого вреда.

На холостом ходу выпрямленное напряжение не содержало заметных пульсаций и достигало 18В (больше, чем допустимо для примененного конденсатора),
Под нагрузкой в 1,8 А форма ухудшилась, пульсации стали до 8В:
Схему Taschibra нужно доработать.

[url=http://www.radikal.ru][/url]

Через сетевой фильтр и предохранители
сетевое напряжение поступает на вход "электронного трансформатора" U1, с выходных клемм которого (с надписью 12 В) пониженное напряжение подают на согласующий трансформатор Т1.

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 ±10 В) наматывают сложенным вдвое проводом ПЭВ-2 0,8. Она содержит 10 витков. Соединяя конец первой полуобмотки с началом второй, получают среднюю точку вторичной обмотки.

L1 также самодельный. Его наматывают на таком же, как и трансформатор, ферритовом кольце К30х18х7 М2000НМ проводом ПЭВ-2 0,8. 20 витков.
Выпрямиетльные Диоды высокочастотные. Например, 307


Чем больше мы знаем, тем дороже стоим на рынке труда
 
ДиттерДата: Четверг, 16.04.2009, 22:20 | Сообщение # 5
ведущий консультант форума
Группа: Администраторы
Сообщений: 591
Статус: Offline
NUP4106 - супрессор переходного напряжения,

разработанный для защиты оборудования,
предназначенного для работы с высокоскоростными линиями передачи,
от электростатического разряда и грозовых разрядов.
Пиковая мощность 500 Вт (8 импульсов длительностью 20 мкс) позволяет устройству производить защиту от больших импульсных помех.
NUP4106 представлен в корпусе SOIC-8.


Чем больше мы знаем, тем дороже стоим на рынке труда
 
ДиттерДата: Вторник, 28.04.2009, 11:04 | Сообщение # 6
ведущий консультант форума
Группа: Администраторы
Сообщений: 591
Статус: Offline
Компания STMicroelectronics анонсировала новую серию

30-вольтовых транзисторов в корпусах для поверхностного монтажа с сопротивлением канала в открытом состоянии менее 2 мОм.

Использование последнего поколения технологии STripFETTM VI DeepGATETM позволяет компании достичь снижения сопротивления на 20% по сравнению с предыдущим поколением транзисторов и, как результат, использовать небольшие корпуса для поверхностного монтажа при разработке импульсных регуляторов напряжения и DC/DC-конвертеров. Достоинством этой технологии является также очень низкий заряд затвора, обеспечивающий высокую частоту переключения и использование пассивных компонентов обвязки с меньшими размерами.

Широкий выбор корпусов, включающих SO8, DPAK, 5x6 мм PowerFLAT, 3,3x3,3 мм PowerFLAT, PolarPAK, IPAK и SOT23-6L предоставляет большие возможности разработчикам в создании малогабаритных высокоэффективных источников питания.

В настоящее время доступны образцы транзисторов STL150N3LLH6 (1,6 мОм) в корпусе PowerFlat и STD150N3LLH6 в корпусе DPAK (2,4 мОм), а серийное производство предполагается начать в третьем квартале 2009 года


Чем больше мы знаем, тем дороже стоим на рынке труда
 
ДиттерДата: Вторник, 08.06.2010, 23:08 | Сообщение # 7
ведущий консультант форума
Группа: Администраторы
Сообщений: 591
Статус: Offline
Taschibra
А что бы трансформатор работал долго верой и правдой его нужно
- выбирать с небольшим запасом по мощности; Изготовитель для всей электрики завышают технические параметры(пишут 200WT а на деле 180-190WT

- транзисторы посадить на небольшие теплоотводы 4-6 см2 (раздельно, ни в коем случае не замыкать, так как на них половина сетевого напряжения. долбанет, мало не покажется.

На выходе поставьте С1,С2

10 мкф 400 вольт

Диод D5 как указано выше на схеме

вот только после этой переделки “трансформатор” будет исправно служить долго.


Чем больше мы знаем, тем дороже стоим на рынке труда
 
DESPERADOДата: Пятница, 25.03.2011, 10:57 | Сообщение # 8
новичек
Группа: Пользователи
Сообщений: 1
Статус: Offline
Прошу мне помочь со схемой выпрямителя.Не работают 2 триода,других у меня просто нет.Я незнаю чем их можно заменить???
Заранее спасибо за помощь!!!
 
ДиттерДата: Четверг, 21.04.2011, 20:51 | Сообщение # 9
ведущий консультант форума
Группа: Администраторы
Сообщений: 591
Статус: Offline
Заказать не пробовали?

Чем больше мы знаем, тем дороже стоим на рынке труда
 
Форум » Начинающему конструктору » Вспомогательные элементы для схем с микроконтроллерами, ARM, DSP, ПЛИС » Электронные трансформаторы, выпрямители переменного тока (Схемы, особенности работы)
Страница 1 из 11
Поиск:

Copyright MyCorp © 2017
Используются технологии uCoz