|
Категории схем
|
В нескольких номерах журнала "Радиоаматор" были напечатаны схемы регуляторов сетевого напряжения на тиристорах, но такие устройства имеют ряд существенных недостатков, ограничивающих их возможности. Во-первых, они вносят достаточно заметные помехи в электрическую сеть, что нередко отрицательно сказывается на работе телевизоров, радиоприемников, магнитофонов. Во-вторых, их можно применять только для управления нагрузкой с активным сопротивлением (электролампой, нагревательным элементом) и нельзя использовать одновременно с нагрузкой индуктивного характера (электродвигателем, трансформатором).
Между тем все эти проблемы легко решить, собрав электронное устройство, в котором роль регулирующего элемента выполнял бы не тиристор, а мощный транзистор. Такую конструкцию я и предлагаю, причем ее может повторить любой, даже неопытный радиолюбитель, затратив при этом минимум времени и средств. Транзисторный регулятор напряжения содержит мало радиоэлементов, не вносит помех в электрическую сеть и работает на нагрузку как с активным, так и с индуктивным сопротивлением. Его можно использовать для регулировки яркости свечения люстры или настольной лампы, температуры нагрева паяльника или электроплитки, электрокамина, скорости вращения электродвигателя, вентилятора, электродрели или напряжения на обмотке трансформатора. |
Блок бесперебойного питания обеспечивает выходную мощность до 220 Вт. В схеме (см. рисунок) и напряжение свинцового автомобильного аккумулятора GB1 приложено к задающему генератору на микросхеме DD1 частотой 50 Гц, который раскачивает мощные ключевые транзисторы, попеременно прикладывающие 12. В к обмоткам la и I6 повышающего трансформатора Т2. С вторичной обмотки Т2 напряжение 220 В. частотой 50 Гц поступает в нагрузку. При появлении на разъеме XI сетевого напряжения срабатывает реле К1, которое переключает блок питания в режим автоматического заряда аккумулятора GB1. |
Иногда, купив пальчиковую батарейку, дома с огорчением убеждаемся, что она разряжена. Во избежание таких ситуаций я собрал простейший пробник для проверки таких элементов (см.рисунок). Пользоваться пробником просто: подключив элемент к пробнику, нажимаем кнопку SB1, если стрелка находится в пределах отмеченного сектора (этот сектор можно отметить красным цветом) на шкале миллиамперметра, элемент годен. |
Стальные стенки сушилок продукта микробиологической промышленности необходимо периодически встряхивать электромагнитными индукторами. Электронная схема с некоторой периодичностью разряжает мощную конденсаторную батарею на индуктор, потом на следующий,... и так по цепочке.
При отказе схемы действуют мужчины с кувалдами и некоторыми устными высказываниями (им приходится в промежутках между ударами ходить вверх-вниз по лестнице).
Балластные резисторы, включенные по высокому напряжению, сильно греются в закрытом щите, что приводит к отпайке контактов и растрескиванию резисторов.
После выполнения силовой части блока по схеме (см. рисунок) ремонт значительно упрощается: требуется лишь время от времени заменять лампу в случаях ее... кражи (а не перегорания). |
В связи с частыми отключеньями электроэнергии возникает необходимость автономного питания некоторых потребителей. Данная конструкция позволяет питать от автомобильного аккумулятора нагрузку, некритичную к частоте и форме питающего напряжения (это могут быть такие устройства с импульсными блоками питания, как телевизор, видеомагнитофон, компьютер). Преобразователь обеспечивает выходную мощность до 250 Вт. В схеме использованы идеи и схемные решения [1-3] и применена импортная элементная база, что позволило получить хорошую эффективность.
Схема (см. рисунок) состоит из задающею генератора на DD1.1, делителя на 2 (DD1.2) для получения меандра необходимой частоты, мощных ключей VT2-VT5, способных пропускать ток свыше 30 А и имеющих сопротивление в открытом состоянии менее 0,03 Ом. Транзисторы верхних плеч моста VT2 и VT4 управляются по схеме “зарядного насоса” [3], транзисторы нижних плеч VT3 и VT5 управляются непосредственно с выходов второго триггера К561ТМ2 Особенностью К561ТМ2 является то что в момент переключения состояния триггера напряжение на обоих выходах отсутствует Это ведет к уменьшению сквозных токов через ключевые транзисторы Резисторы 220 Ом в цепях затворов - антипаразитные как это рекомендовано в [3] Их сопротивление может быть в пределах 50 200 Ом Ток покоя схемы с отсоединенным трансферлевые транзисторы имеют встроенные диоды обратного тока что предотвращает выбросы напряжения из-за ЭДС самоиндукции в момент переключения транзисторов Если на вторичной обмотке трансформатора все же появятся выбросы напряжения то к ней можно подключить конденсатор 620 пФ на 500 В |
На просторах СНГ "живут" и кнопочные ТА с логикой АОН на 155 серии микросхем. Эта "дикая" комбинация слаботочной импортной схемы с мощной (по ваттах!) логикой требует и соответствующего блока питания, тем более что "родной" БП легко перегорает!
Отличия от предыдущей схемы - меньшее выходное напряжение и больший ток нагрузки, причем в рабочем режиме (звучание громкоговорителя) потребление тока больше, поэтому требуется сильнее подавить пульсации напряжения сети. Рассмотрим отличия от предыдущей схемы. |
Резистор R1 ослабляет импульсы тока через выпрямительный мост в момент включения, ограничивает ток через первичную обмотку Т1 при завышенном напряжении в электросети и перегорает в случаях очень большого напряжения в сети либо возникновении междувиткового замыкания в трансформаторе. Стабилитрон VD2 определяет величину выходного напряжения (при необходимости подобрать экземпляр стабилитрона при отключенной нагрузке). Лампа накаливания HL1 служит для ограничения выделяемой на транзисторе VT1 мощности в номинальном режиме и ограничения тока КЗ. Если под нагрузкой напряжение уменьшается более, чем на 1 В, следует применить более мощную лампу (можно припаять параллельно HL1 одну-две лампы от гирлянды на 13,5 В). |
Для работы телевизора, компьютера, радиоприемника обязательно требуется блок стабилизированного питания. Устройства, включенные в сеть круглосуточно, а также схемы, собранные начинающим радиолюбителем, требуют абсолютно надежного блока питания (БП), чтобы не было повреждения схемы или возгорания блока питания. |
Преобразователи напряжения в основном собирают по схеме с обратной связью по напряжению (схема Роэра). Но при питании от низковольтного источника тока данную схему нецелесообразно использовать ввиду плохих условий самовозбуждения и низкого КПД. В этом случае лучше применять преобразователь напряжения по схеме, изображенной на рис.1.
Преобразователь собран по схеме с обратной связью по току нагрузки и имеет ряд особенностей. В трансформаторе преобразователя отсутствуют базовые обмотки. Выходной ток является током базы транзисторов VT1 и VT2. Выходное напряжение преобразователя (на конденсаторе С2) равно сумме напряжений выпрямленного с обмотки 4-7 трансформатора Т1 и входного. Устойчивая работа и надежный запуск генератора в этой схеме возможны при напряжении питания более 0,9 В. Положительная обратная связь по току нагрузки способствует уменьшению коммутационных потерь и увеличению КПД. |
Большое количество аппаратуры с автономными источниками питания, находящейся в эксплуатации у потребителя, требует от последнего затрат на батарейные источники питания. Гораздо выгоднее эксплуатировать Ni-Cd аккумуляторы, которые при правильном их использовании способны выдержать до 1000 циклов разряд-заряд. Однако к аккумуляторному блоку питания (АБП) необходимо дополнительно иметь и зарядное устройство, и тестер для быстрого определения годности элементов питания. За последнее десятилетие в популярной радиотехнической литературе появилось немалое количество описаний автоматических зарядных устройств. Используя минимальные материальные и временные ресурсы, радиолюбитель разрабатывает и изготовляет полуавтоматические зарядные устройства. Они не соответствуют полному технологическому циклу по обслуживанию АБП или его отдельных элементов (далее изделие), утвержденному ГОСТом [1], не обеспечивают их полный заряд, а также надежную и долговременную эксплуатацию, особенно в тех случаях, когда заряд заканчивается по величине напряжения на выводах изделия. А как известно, систематический недозаряд приводит к уменьшению активности электродов и уменьшению емкости изделия. Указанный ГОСТ требует вначале разрядить изделие нормативным разрядным током до величины, при которой на элементе АБП будет напряжение 1 В, а затем заряжать током, равным десятой части его емкости в течение определенного времени. Указанные режимы позволяют заряжать АБП без риска накопления избыточного заряда, без риска недозаряда, без риска перегрева или взрыва. |
|
|