Меню

Электронный трансформатор своими руками печатная плата

Устройство и схема электронного трансформатора

Электронные трансформаторы приходят на смену громоздким трансформаторам со стальным сердечником. Сам по себе электронный трансформатор, в отличие от классического, представляет собой целое устройство – преобразователь напряжения.

Электронный трансформатор

Применяются такие преобразователи в освещении для питания галогенных ламп на 12 вольт. Если вы ремонтировали люстры с пультом управления, то, наверняка, встречались с ними.

Вот схема электронного трансформатора JINDEL (модель GET-03) с защитой от короткого замыкания.

Схема электронного трансформатора

Как видим, схема довольно проста и собрана из радиодеталей, которые легко обнаружить в любом электронном балласте для питания люминесцентных ламп, а также в лампах – «экономках».

Внутренности электронного трансформатора

Основными силовыми элементами схемы являются n-p-n транзисторы MJE13009, которые включены по схеме полумост. Они работают в противофазе на частоте 30 — 35 кГц. Через них прокачивается вся мощность, подаваемая в нагрузку – галогенные лампы EL1…EL5. Диоды VD7 и VD8 необходимы для защиты транзисторов V1 и V2 от обратного напряжения. Симметричный динистор (он же диак) необходим для запуска схемы.

На транзисторе V3 (2N5551) и элементах VD6, C9, R9 — R11 реализована схема защиты от короткого замыкания на выходе (short circuit protection).

Если в выходной цепи произойдёт короткое замыкание, то возросший ток, протекающий через резистор R8, приведёт к срабатыванию транзистора V3. Транзистор откроется и заблокирует работу динистора DB3, который запускает схему.

Резистор R11 и электролитический конденсатор С9 предотвращают ложное срабатывание защиты при включении ламп. В момент включения ламп нити холодные, поэтому преобразователь выдаёт в начале пуска значительный ток.

Для выпрямления сетевого напряжения 220V используется классическая мостовая схема из 1,5-амперных диодов 1N5399.

В качестве понижающего трансформатора используется катушка индуктивности L2. Она занимает почти половину пространства на печатной плате преобразователя.

В силу своего внутреннего устройства, электронный трансформатор не рекомендуется включать без нагрузки. Поэтому, минимальная мощность подключаемой нагрузки составляет 35 — 40 ватт. На корпусе изделия обычно указывается диапазон рабочих мощностей. Например, на корпусе электронного трансформатора, что на первой фотографии указан диапазон выходной мощности: 35 — 120 ватт. Минимальная мощность нагрузки его составляет 35 ватт.

Галогенные лампы EL1…EL5 (нагрузку) лучше подключать к электронному трансформатору проводами не длиннее 3 метров. Так как через соединительные проводники протекает значительный ток, то длинные провода увеличивают общее сопротивление в цепи. Поэтому лампы, расположенные дальше будут светить тусклее, чем те, которые расположены ближе.

Также стоит учитывать и то, что сопротивление длинных проводов способствует их нагреву из-за прохождения значительного тока.

Стоит также отметить, что из-за своей простоты электронные трансформаторы являются источниками высокочастотных помех в сети. Обычно, на входе таких устройств ставится фильтр, который блокирует помехи. Как видим по схеме, в электронных трансформаторах для галогенных ламп нет таких фильтров. А вот в компьютерных блоках питания, которые собираются также по схеме полумоста и с более сложным задающим генератором, такой фильтр, как правило, монтируется.

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

  • Как определить мощность трансформатора?

  • Блок питания на 12 вольт своими руками.

  • Типы выпрямителей переменного тока.

Недавно в магазине на глаза попался электронный трансформатор для галогенных ламп. Стоит такой трансформатор копейки – всего 2,5$, что в разы дешевле стоимости  используемых в нем компонентов. Блок был куплен для опытов. Как позже оказалось, он не имел защиту и при КЗ случился настоящий взрыв… Трансформатор был довольно мощным (150 Ватт), поэтому на входе был установлен предохранитель, который буквально лопнул. После проверки, оказалось, что половина компонентов сгорело. Ремонт обойдется дорого, да и незачем тратить нервы и время, лучше купить новый. На следующий день были куплены сразу три трансформатора на 50, 105 и 150 ватт.

Планировалось доработать блок, поскольку это был ИБП – без каких-либо фильтров и защит.

После доработки должен был получиться  мощный ИБП, основная особенность которого – компактность.

Для начала блок был снабжен сетевым фильтром.

Дроссель был выпаян из блока питания DVD проигрывателя, состоит из двух идентичных обмоток, каждая содержит по 35 витков провода 0.3мм. Только проходя через фильтр, напряжение подается на основную схему. Для сглаживания НЧ помех использовались конденсаторы на 0.1 мкФ (подобрать с напряжением 250-400 вольт). Светодиод показывает наличие сетевого напряжения.

На плате ничего не заменил, только на выходе стоит диодный выпрямитель с фильтрами. Диоды использовались Шоттки (от компьютерного блока питания). Для постройки моста нам нужны 4 диодные сборки, в схеме подключения ничего нового, она была приведена в одной из моих статьей (ссылка на статью http://cxem.net/sound/amps/amp180.php)

Регулятор напряжения

Была использована схема с применением всего одного транзистора. Эта самая простая схема из всех существующих, содержит пару компонентов и работает очень хорошо. Недостаток схемы – перегрев транзистора при больших нагрузках, но все не так уж и страшно. В схеме можно использовать любые мощные биполярные НЧ транзисторы обратной проводимости – КТ803,805,819,825,827 – рекомендую использовать последние три. Подстроечник  можно брать с сопротивлением 1…6.8к, дополнительный защитный резистор берем с мощностью 0,5-1 Ватт.

Регулятор готов, идем дальше.

Защита

Еще одна простая схема, по сути это защита от переплюсовки. Реле буквально любое на 10-15 Ампер. Диод тоже можно применить любой выпрямительный, с током 1 ампер и более (отлично справляется широко применяемый 1N4007). Светодиод сигнализирует о неправильной полярности. Эта система отключает напряжение, если на выходе КЗ или неправильно подключено проверяемое устройство. БП можно использовать для проверки работоспособности самодельных УНЧ, преобразователей, автомагнитол и т.п., при этом не нужно боятся, что вдруг перепутаете полярность питания.

В дальнейшем мы рассмотрим еще несколько простых переделок электронного трансформатора, ну а пока у нас есть простой, компактный и мощный ИБП, который можно использовать в качестве лабораторного блока для начинающего.

Скачать печатную плату в формате Sprint-Layout

Автор: АКА КАСЬЯН

Электронный трансформатор своими руками: Электронные трансформаторы. Схемы, фото, обзоры

Увеличиваем мощность электронного трансформатора в 10 раз

Приветствую, Самоделкины!
Сегодня мы будем выжимать пол киловатта чистой мощности от вот этой простой схемы:

Внимание! Данный материал предназначен исключительно для ознакомительных целей. Автор не рекомендует повторять увиденное, особенно если вы только начали увлекаться электроникой. При работе с высоким напряжением всегда соблюдайте правила безопасности. Не дотрагивайтесь устройства (платы) во время работы. При проведении наладочных работ убедитесь, что устройство отключено от сети.

Автором данной самоделки является AKA KASYAN. Перед вами классическая схема электронного трансформатора для офисных низковольтных галогенных ламп — полумостовой автогенераторный импульсный источник питания. Имеем 2 трансформатора: силовой и трансформатор обратной связи.

Мощность схемы зависит от некоторых компонентов: входного выпрямителя, силовых ключей, емкостей полу моста и силового импульсного трансформатора.

Если заменить их, грубо говоря, на более мощные, то удастся добиться большей выходной мощности в целом. Активными компонентами нашей схемы являются транзисторы — это высоковольтные ключи обратной проводимости.

Запуск схемы осуществляется симметричным динистором DB3.

Самые ходовые бюджетные и мощные высоковольтные транзисторы, которые известны автору, это MJE13009, их он и будет использовать.

Но схема не сияет высоким КПД. Одной пары ключей для наших целей может быть недостаточно, поэтому в схему добавлена вторая пара. В итоге получилось вот это:

Мощные низкоомные резисторы в эмиторных цепях транзисторов являются выравнивающими, помогают равномерно нагрузить все транзисторы.

Силовой трансформатор тороидальный, был намотан очень давно для какого-то проекта. Габаритная мощность такого трансформатора более 1 кВт.

Так как преобразователь автогенераторного типа, а рабочая частота сильно зависит от некоторых параметров и крайне нестабильна, точно рассчитать силовой трансформатор дело нелегкое, но примерный расчет можно сделать по специализированным программам зная начальную частоту преобразователя с небольшой нагрузкой, в данном случае это 22 кГц.

В программе расчета выбираем полумостовую топологию и указываем остальные данные.

Намоточные данные своего трансформатора автор приводить не стал. Сами понимаете, у вас наверняка будет другой сердечник, и параметры намотки будут иными.
Диодный мост.

Это у нас 10-ти амперная сборка с обратным напряжением 1000В, греется, но не сильно. При долговременной работе стоит установить его на радиатор.

Трансформатор обратной связи, ферритовое колечко, размеры прилагаются:

Это колечко автор выдрал из блока питания компьютера, но тут просьба быть более внимательными, такие кольца стоят по входной части блока питания на линии 220В, а не на выходе. Желто-белые, зелено-синие и прочие кольца, которые стоят на выходе блока питания, сделаны из порошкового железа и для наших целей не подойдут. Нам нужно именно ферритовое кольцо.

Автор использовал также и иные ферритовые кольца с проницаемости от 1500 до 3000, работали без нареканий.

Базовые обмотки идентичны и содержат по 3 витка проводом 0,5 мм. Обмотка обратной связи всего 1 не полный виток проводом 1,25 мм.

У многих возникают вопросы связанные с фазировкой обмоток трансформатора обратной связи. Если начало и конец обмоток перепутать, то ничего не заработает. Автор неоднократно рассказывал и показывал в своих предыдущих проектах, как все подключается, но вопросы все равно возникают, поэтому если кто решит повторить, просто собираете все по плате из архива.

Ну и внимательно посмотрите на эти фото:

Естественно и на схеме и на плате точками отмечены начала всех обмоток.

Силовые транзисторы устанавливают на общий теплоотвод. Изолируют их подложки, например, слюдяной прокладкой или более современным теплопроводящим изолирующим материалом.

Ну как бы все готово, можно протестировать. Такие опыты лучше проводить во дворе, поскольку предугадать, когда схема жахнет невозможно. И вообще, в нашем деле никогда нельзя быть уверенным, что собранная и налаженная конструкция заработает так, как нужно, ведь китайские пакости в виде поддельных транзисторов или диодного мостика никто не отменял.

Меры предосторожности. Первый запуск всегда делается через страховочную лампу на 40-60Вт, 220В.

Никогда, ни при каких обстоятельствах не дотрагивайтесь платы во время работы! Никогда не замыкаете выход электронного трансформатора, он попросту взорвется, так как схема не имеет никаких защит помимо входного предохранителя, но тот как назло сгорает только после того, как лопнут силовые транзисторы.

Напряжение на выходе нашего трансформатора переменное. Автор выпрямил в нечистую постоянку для более менее адекватных замеров, но в выпрямителе естественно у нас будут дополнительные потери. Сам выпрямитель STTH6003. Под корпусом 2 мощных диода по 30А соединенных с общим катодом. Такие применяются в сварочных инверторах.

Устанавливаем выпрямитель на радиатор и в добрый путь.

Нагружать трансформатор будем старыми добрыми и чертовски мощными лампами от кинопроектора и еще чем-нибудь.

Так как эти лампы в холодном состоянии имеют очень малое сопротивление нити накала, а следовательно, в начальный момент будут потреблять от нашего блока питания токи гораздо больше номинального, к входу схемы прицепим мощный термистор, он ограничит ток пока лампы не разогреются.

Долго включать блок питания не будем, так как силовые транзисторы у нас совсем без охлаждения. Максимум, что удалось получить с такой нагрузкой — это 460-470Вт чистой выходной мощности.

Учитывая потери в ваттметре, а также в выпрямителе и на проводах, думаю, что ни у кого не возникнет сомнений, что 0,5кВт схема выдаст. Сама схемка очень простая, не самая капризная, а нагрузочная способность, можно сказать, на высоте. Но повторять ее, особенно начинающим радиолюбителям, не рекомендуется, несмотря на то, что такие схематические решения используются в промышленных блоках питания для офисных низковольтных галогенных ламп.

Можно ли увеличить мощность схемы еще больше? В теории можно. Но не зря эту схему не используют в блоках питания с мощностью более 250-300Вт. Для такой простой полумостовой схемы это предел.

На этом все. Благодарю за внимание. До новых встреч!

Видео:

Источник (Source)

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Намотка импульсного трансформатора своими руками

Приветствую, Самоделкины!
В этой статье речь пойдет о том, как правильно мотать импульсный трансформатор.

Автор YouTube канала «Open Frime TV» Роман, не так давно собирал импульсный блок питания на микросхеме IR2153, а сейчас он расскажет, как самостоятельно намотать импульсный трансформатор для самодельного блока питания.

Так уж сложилось, что первый намотанный автором трансформатор был на ферритовом кольце, и после этого он уже не мог мотать на ш-образных, и на то есть несколько причин. Первое — это относительно небольшое место намотки ш-образных сердечников, а у тороидальных же можно растянуть по всему кольцу. И отсюда появляется вторая проблема, если намотали много витков, то потом закрыть половинки сердечника сложно.

Да, вы можете сказать, что обратной стороной медали будет распространенность таких сердечников в блоках питания компьютера, но вы попробуйте сначала разберите нормально сердечник, не сломав его. Хотя уже было экспериментально доказано, что поломанный сердечник после склейки работает так же, как и новый, но душе спокойнее, когда используется цельный феррит.

Еще одно, при одинаковых размерах ферритовое кольцо имеет большую мощность, чем ш-образный сердечник. Вот к примеру, несколько сердечников. Ш-образный может выдать мощность 150-180Вт, а примерно такой же по размеру тороид может выдать 250Вт.

Для сравнения, вот еще один тороид, который всего на 1 см больше предыдущего, а этот уже может выдать 600Вт мощности.

Автор надеется, что приведенные им доводы были весьма вескими, и советует переходить на намотку трансформаторов на тороидальные сердечники. Ну а теперь собственно переходим к намотке. Для этого нам понадобится сердечник. Они бывают разных типов. Вот такие, еще производства СССР и вот такие сделанные в Китае:

Можно использовать как те, так и другие. У сердечников, изготовленных в Советском Союзе должна быть маркировка 2000НМ, а при выборе китайских необходимо следить за проницаемостью, она должна быть в районе 2000-2200.

С этим разобрались, идем дальше. Как видим, китайские сердечники уже покрыты краской и по сути можно мотать прямо на сердечник без изоляции.

Но тогда провод будет скользить по поверхности. Если вас, как и автора такое не устраивает, то для изоляции можно использовать вот такую желтую высоковольтную майларовую ленту:

Или же можно использовать вот такой термоскотч:

Применять в данном случае классическую синюю изоленту крайне нежелательно, так как при нагреве она сильно задерживает тепло. Перед изготовлением трансформатора вы уже знаете какое напряжение и мощность он должен выдать. Вот и автор придумал себе следующее техническое задание: необходимо намотать трансформатор на 24В, мощностью 80Вт для будущего проекта паяльной станции.

С расчетами нам поможет следующая программа:

Ссылку на нее автор оставил в описании под видеороликом (ссылка ИСТОЧНИК в конце статьи). В программе водим необходимое значение. Если делаете импульсный блок питания по схеме автора, то просто повторяете действия как на экране (более подробно это показано в видеоролике автора внизу страницы).

Отличия будут в нескольких параметрах. Первое — это частота.

Она зависит от номинала вот этого резистора:

Посчитать ее можно в онлайн калькуляторе. Сюда достаточно забить номинал конденсатора и резистора. На выходе получим частоту.

Также у вас будут свои выходные напряжения и диаметры проводов.

Когда разобрались с данными приступаем к выбору сердечника. Если у вас есть в наличие сердечники, то замеряем их размер с помощью линейки или штангенциркуля, а потом ищем в программе такой же типоразмер. Когда указали свой сердечник, программа покажет габаритную мощность, и вы уже понимаете подходит он или нужно искать новый.

Если в наличии нет сердечников, то просто начните перебирать разные размеры. Таким образом находим нужный сердечник, а потом остается только купить его в магазине. Надеюсь, вам стал понятен принцип выбора сердечников. У автора в наличии были сердечники с минимальной мощностью 250Вт, их можно спокойно использовать. Да, будет небольшой перерасход материала, но это не страшно, лучше большая мощность, чем меньшая.

Автор решил использовать сердечник с заведомо большей мощности, потому что на нем будет нагляднее видно процесс намотки. Когда ввели все данные в программу, нажимаем кнопку «рассчитать», и получаем необходимые параметры для намотки.

Как вы помните, нам нужно получить напряжение 24В на выходе, но по расчетам получается 26В. В таком случае можно изменять частоту и искать такое значение, при котором на выходе будет нужное напряжение. Вместе с изменением частоты изменяются и параметры обмотки. Вот к примеру, мы нашли частоту 38кГц, при которой на выходе получаем напряжение ровно 24В. Переходим в онлайн калькулятор, и изменяя номинал резистора, находим значение, при котором будет нужная частота в 38кГц, а потом уже непосредственно при запайке резистора на плату, на нем выставляем нужный номинал.

Можно переходить к намотке. Изолируем сердечник.

Теперь можно мотать первичную обмотку, но на глаз равномерно рас

схема, принцип работы, переделка и устройство

Содержание статьи:

Электронный трансформатор (ЭТ) появился на отечественном рынке сравнительно недавно, но уже успел завоевать популярность у любителей и профессионалов. На страничках Интернета публикуется большое количество материалов по электронным преобразователям, представленным самодельными источниками и зарядными устройствами различного типа. В них подробно описывается принцип их работы и порядок подключения к сети. По своему составу эти приборы относятся к типовым сетевым модулям, в качестве основного узла в которых используется именно ЭТ. Благодаря своей простоте и универсальности эти изделия стоят не дороже китайского блока питания (БП). Подобно ему при зарядке они работают от промышленной сети 220 Вольт.

Устройство и принцип действия ЭТ

Электронный трансформатор

Конструктивно этот элемент схемы содержит в своем составе следующие узлы:

  • мультивибратор – задающий генератор импульсов на мощных транзисторах;
  • мост, собранный на высоковольтных катушках индуктивности;
  • малогабаритный трансформатор напряжения 220 12.

Функцию генератора в схеме электронного трансформатора выполняет либо диодный тиристор, либо транзисторы, включенные по схеме коммутаторов мощных импульсов (их еще называют ключевыми). При работе этого электронного узла частота генерации задается с помощью переменного резистора и накопительной емкости (ее допускается регулировать в диапазоне от 30 до 35 кГц). Катушки индуктивности включены по частично мостовой схеме и намотаны на небольшом по размеру кольцевом сердечнике.

В этом модуле предусмотрена петля обратной связи, позволяющая повысить стабильность работы задающего генератора.

В составе схемы применены высоковольтные биполярные транзисторы (обычно – типа  MGE 13001-13009). Конкретная марка выбирается в зависимости от мощности электронного трансформатора, основное назначение которого – понижать уровень выходного сигнала до заданной величины в 12 (24) Вольта. Его основное достоинство – небольшие габариты и малый вес, что позволяет снизить соответствующие параметры всего устройства.

Принцип работы трансформатора состоит в формировании генератором импульсного напряжения нужной амплитуды, которое после преобразования в трансформаторе снижается до требуемого уровня. Для нормальной работы галогенных ламп мощных токовых импульсов амплитудой 12 или 24 Вольта бывает вполне достаточно.

Блок питания на основе электронного трансформатора

Принципиальная схема электронного блока питания

При изготовлении полноценного блока питания на основе электронного трансформатора постоянного тока на 12 Вольт к его схеме добавляется выпрямительный мост с элементами фильтрации. Этот узел состоит из 4-х вентильных диодов средней мощности с обратным напряжением до 1 кВ и током порядка 1 Ампер. После них полученное в результате выпрямления постоянное напряжение сглаживается (фильтруется) электролитическим конденсатором и мощным индуктивным дросселем.

Благодаря этому узлу удается управлять зарядной цепочкой из переменного резистора и конденсатора, входящих в электронный трансформатор.

Достоинством блока питания, собранного по рассмотренной схеме является простота и безотказность. Основой недостаток – сложность получения на выходе импульсного тока достаточно большой амплитуды. Схема подходит только для маломощных галогенных ламп, устанавливаемых в небольших светильниках типа «ночник».

Достоинства электронных преобразователей

К числу основных достоинств устройств, построенных на основе ЭТ, относят следующие особенности работы схемы:

  • выходной трансформатор блока питания не запустится без подсоединения к нему нагрузки – перейдет в активный режим, если только к нему подключен светильник с лампочкой;
  • помимо щадящего режима работы элементов электронной схемы это свойство ЭТ позволяет экономить на расходуемой электроэнергии;
  • в изделии легко реализуется система защиты от опасных перегрузок и коротких замыканий.

В качестве образца, используемого для самодельного изготовления блока питания на таком трансформаторе, нередко берутся более сложные полумостовые схемы. Обычно они построены на базе драйверов типа IR2153 или подобных ему электронных компонентов. В качестве дополнительной опции в них предусмотрен индикаторный светодиод, сигнализирующий о наличии высокочастотных колебаний.

Некоторые из достоинств электронных преобразователей относятся специалистами к недостаткам, мешающим самостоятельной переделке их в простейшие блоки питания.

Недостатки предлагаемых рынком моделей ЭТ

В дешевых моделях отсутствует специальная защита от перегруза

Несмотря на экономичную и хорошо отработанную схему блоки питания на ЭТ имеют целый ряд недостатков, к которым принято относить:

  • отсутствие в простейших китайских моделях специальной защиты от перегруза;
  • вызванная этим необходимость обязательной доработки схемы;
  • во многих рыночных образцах отсутствует входное фильтрующее устройство, что вынуждает добавлять в нее сглаживающий электролитический конденсатор (он ставится после «мощного» дросселя).

К перечисленным недостаткам обычно относят «жесткий» режим работы высоковольтных транзисторов, включенных по ключевой схеме.

При случайном замыкании по выходу (КЗ) эти элементы просто «сгорают», что приводит к необходимости срочного обновления всего электронного модуля. Нередко при этом выходит из строя и выпрямитель на полупроводниковых диодах, также нуждающийся в замене.

Заниматься ремонтом ЭТ нецелесообразно, поскольку стоит он практически копейки. Гораздо проще и дешевле приобрести новый модуль и переделать его под свои нужды.

Мощность электронных трансформаторов

Под показателем мощности ЭТ понимается величина тока в нагрузке, умноженная на напряжение питания галогенной лампочки. На отечественном рынке встречаются различные образцы трансформаторных изделий с заявленными показателями от 25-ти и до нескольких сотен Ватт. Наиболее широко представлены модели, рассчитанные на выходную мощность порядка 50-80 Ватт. К таким преобразователям допускается подключать две или даже три 20-ти ватные лампы. Как правило, все они рассчитаны на выходное напряжение 12 Вольт.

Рассмотренные блоки питания используются только по своему прямому назначению – для питания галогенных источников света. Применять их для светодиодных ламп, например, запрещено прикладываемой к изделию инструкцией.

cxema.org — Переделка электронного трансформатора

Электронный трансформатор — сетевой импульсный блок питания, который предназначен для питания галогенных ламп 12 Вольт. Подробнее о данном устройстве в статье «Электронный трансформатор (ознакомление)». Устройство имеет достаточно простую схему. Простой двухтактный автогенератор, который выполнен по полумостовой схеме, рабочая частота порядка 30кГц, но этот показатель сильно зависит от выходной нагрузки. Схема такого блока питания очень не стабильна, не имеет никаких защит от КЗ на выходе трансформатора, пожалуй именно из-за этого, схема пока не нашла широкого применения в радиолюбительских кругах. Хотя в последнее время на разных форумах наблюдается продвижение данной темы. Люди предлагают различные варианты доработки таких трансформаторов. Я сегодня попытаюсь все эти доработки совместить в одной статье и предложить варианты не только доработки, но и умощнения ЭТ.

В основу работы схемы углубляться не будем, а сразу приступим к делу. Мы попытаемся доработать и увеличить мощность китайского ЭТ Taschibra на 105 Ватт.

Для начала хочу пояснить, по какой причине я решил взяться за умощнение и переделку таких трансформаторов. Дело в том, что недавно сосед попросил сделать ему на заказ зарядное устройство для автомобильного аккумулятора, который был бы компактным и легким. Собирать не хотелось, но позже я наткнулся на интересные статьи в которых рассматривалась переделка электронного трансформатора. Это натолкнуло на мысль — почему бы не попробовать?

Таким образом, были приобретены несколько ЭТ от 50 до 150 Ватт, но опыты с переделкой не всегда завершались успешно, из всех выжил только ЭТ на 105 Ватт. Недостатком такого блока является то, что трансформатор у него не кольцевой, в связи с чем неудобно отмотать или домотать витки. Но другого выбора не было и пришлось переделать именно этот блок.

Как нам известно, эти блоки не включаются без нагрузки, это не всегда является достоинством. Я планирую получить надежное устройство, которое можно свободно применять в любых целях, не боясь, что блок питания может перегореть или выйти из строя при КЗ.

Доработка №1


Суть идеи заключается в добавлении защиты от КЗ, также устранения вышеуказанного недостатка (активация схемы без выходной нагрузки или с маломощной нагрузкой).

Глядя на сам блок, мы можем увидеть простейшую схему ИБП, я бы сказал, что схема не до конца отработана производителем. Как мы знаем, если замкнуть вторичную обмотку трансформатора, то меньше, чем за секунду схема выйдет из строя. Ток в схеме резко возрастает, ключи в миг выходят из строя, иногда и базовые ограничители. Таким образом, ремонт схемы обойдется дороже стоимости (цена такого ЭТ порядка 2,5$).

Трансформатор обратной связи состоит из трех отдельных обмоток. Две из этих обмоток питают базовые цепи ключей.

Для начала удаляем обмотку связи на трансформаторе ОС и ставим перемычку. Эта обмотка включена последовательно с первичной обмоткой импульсного трансформатора. Затем на силовом трансформаторе мотаем всего 2 витка и один виток на кольце (трансформаторе ОС). Для намотки можно использовать провод с диаметром 0,4-0,8мм.

Далее нужно подобрать резистор для ОС, в моем случае он на 6,2 ОМ, но резистор можно подобрать с сопротивлением 3-12 Ом, чем выше сопротивление этого резистора, тем меньше ток защиты от КЗ. Резистор в моем случае использован проволочный, чего делать не советую. Мощность этого резистора подбираем 3-5 ватт (можно использовать от 1 до 10 ватт).

Во время КЗ на выходной обмотке импульсного трансформатора ток во вторичной обмотке падает (в стандартных схемах ЭТ при КЗ ток возрастает, выводя из строя ключи). Это приводит к уменьшению тока на обмотке ОС. Таким образом, прекращается генерация, сами ключи запираются.

Единственным недостатком такого решение является то, что при долговременном КЗ на выходе, схема выходит из строя, поскольку ключи греются и достаточно сильно. Не стоит подвергать выходную обмотку КЗ с длительностью более 5-8 секунд.

Схема теперь будет заводиться без нагрузки, одним словом мы получили полноценный ИБП с защитой от КЗ.

Доработка №2


Теперь постараемся, в какой-то мере сгладить сетевое напряжение от выпрямителя. Для этого будем использовать дроссели и сглаживающий конденсатор. В моем случае использован готовый дроссель с двумя независимыми обмотками. Данный дроссель был снят от ИБП DVD проигрывателя, хотя можно использовать и самодельные дросселя.

После моста следует подключить электролит с емкостью 200мкФ с напряжением не менее 400 Вольт. Емкость конденсатора подбирается исходя из мощности блока питания 1мкФ на 1 ватт мощности. Но как вы помните, наш БП рассчитан на 105 Ватт, почему же конденсатор использован на 200мкФ? Это поймете уже совсем скоро.

Доработка №3


Теперь о главном — умощнение электронного трансформатора и реально ли это? На самом деле есть только один надежный способ умощнения без особых переделок.

Для умощнения удобно использовать ЭТ с кольцевым трансформатором, поскольку нужно будет перемотать вторичную обмотку, именно по этой причине мы заменим наш трансформатор.

Сетевая обмотка растянута по всему кольцу и содержит 90 витков провода 0,5-0,65мм. Обмотка мотается на двух сложенных ферритовых кольцах, которые были сняты от ЭТ с мощностью 150 Ватт. Вторичная обмотка мотается исходя от нужд, в нашем случае она рассчитана на 12 Вольт.

Планируется увеличить мощность до 200 Ватт. Именно поэтому и нужен был электролит с запасом, о котором говорилось выше.

Конденсаторы полумоста заменяем на 0,5мкФ, в штатной схеме они имеют емкость 0,22 мкФ. Биполярные ключи MJE13007 заменяем на MJE13009.

Силовая обмотка трансформатора содержит 8 витков, намотка делалась 5-ю жилами провода 0,7мм, таким образом, имеем в первичке провод с общим сечением 3,5мм.

Идем дальше. Перед и после дросселей ставим пленочные конденсаторы с емкостью 0,22-0,47мкФ с напряжением не менее 400 Вольт (я использовал именно те конденсаторы, которые были на плате ЭТ и которые пришлось заменить для увеличения мощности).

Далее заменяем диодный выпрямитель. В стандартных схемах применяются обычные выпрямительные диоды серии 1N4007. Ток диодов составляет 1 Ампер, наша схема потребляет немало тока, поэтому диоды стоит заменить на более мощные, во избежание неприятных результатов после первого включения схемы. Можно использовать буквально любые выпрямительные диоды с током 1,5-2 Ампер, обратное напряжение не менее 400 Вольт.

Все компоненты, кроме платы с генератором смонтированы на макетной плате. Ключи были укреплены на теплоотвод через изоляционные прокладки.

Продолжаем нашу переделку электронного трансформатора, дополнив схему выпрямителем и фильтром.

Дросселя намотаны на кольцах из порошкового железа (сняты от компьютерного БП), состоят из 5-8 витков. Намотку удобно сделать сразу 5-ю жилами провода с диаметром 0,4-0,6мм каждая жила.

Сглаживающий конденсатор подбираем с напряжением 25-35 Вольт, в качестве выпрямителя применен один мощный диод шоттки (диодные сборки из компьютерного блока питания). Можно использовать любые быстрые диоды с током 15-20 Ампер.

АКА КАСЬЯН

cxema.org — Увеличение мощности электронного трансформатора


Увеличение мощности электронного трансформатора


Во время экспериментов с электронным трансформатором кажется, что эта схема резиновая, сколько не нагружай, а ей всё равно. В этой статье я покажу как можно выжать пол киловатта чистой мощности от вот этой простой схемы.


На рисунке представлена классическая схема электронного трансформатора. Это полумостовой автогенераторный сетевой импульсный источник питания.


В схеме имеется два трансформатора, силовой и трансформатор обратной связи.


Мощность схемы зависит от нескольких компонентов:


  • Входного выпрямителя;

  • Силовых ключей;

  • Ёмкостей полумоста;

  • Силового импульсного трансформатора.


Если заменить их на более мощные, то удастся добиться большой выходной мощности в целом.


Активными компонентами нашей схемы являются транзисторы. Это высоковольтные ключи обратной проводимости. Запуск схемы осуществляет симметричный динистор DB3.


Самые ходовые, бюджетные и мощные высоковольтные транзисторы, которые мне известны, это MJE13009 их и будем использовать, но схема не сияет высоким кпд, и одной пары ключей для наших целей может быть недостаточно, поэтому в схему добавлена вторая пара, в итоге схема приобрела такой вид:


Мощные резисторы в эмиттерных цепях являются выравнивающими, помогают равномерно нагрузить все транзисторы.


Силовой трансформатор тороидальный — намотан очень давно для какого-то проекта, сердечник крутой от эпкос, марка N87. Габаритная мощность трансформатора более 1000 ватт.


Так, как преобразователь автогенераторного типа, а рабочая частота сильно зависит от некоторых параметров и крайне нестабильна, точно рассчитать силовой трансформатор дело нелегкое, но примерный расчет можно сделать по специализированным программам зная начальную частоту преобразователя с небольшой нагрузкой, в моем случае 22 кгц.


В программе расчета выбирается полумостовая топология и указываются остальные данные. Тут наше мобильное приложение для расчета трансформаторов созданное на основе трудов Евгения Москатова.


Намоточные данные моего трансформатора приводить думаю нет смысла, так как у вас наверняка будет другой сердечник и параметры намотки будут иными.


Диодный мост — в виде 10-и амперной диодной сборки с обратным напряжением 1000 Вольт, греется, но не сильно, при долговременной работе стоит установить его на радиатор.


Трансформатор обратной связи — ферритовое колечко размером 18х12х7,5мм.


Кольцо я выдрал из блока питания компьютера, но тут просьба быть более внимательным — такие кольца стоят во входной части блока на линии 220 вольт, а не на выходе, желто белые, зелено-синие и прочие кольца, которые стоят на выходе блока питания сделаны из порошкового железа и для наших целей не подойдут, нам нужно именно ферритовое кольцо. Я использовал также и иные ферритовые кольца с проницаемостью от 1500- до 3000 работали без нареканий.


Базовые обмотки идентичны и содержать по 3 витка проводом 0,5 мм, обмотка обратной связи – всего один неполный виток проводом 1,25мм.


У многих возникают вопросы с фазировкой обмоток трансформатора обратной связи, если начало и конец обмоток перепутать, ничего не заработает, я неоднократно рассказывал и показывал как все подключается, но вопросы все ровно возникают, поэтому если кто решит повторить, просто собирайте все по плате из архива,  и внимательно посмотрите на эти фото.


Естественно и на схеме и на плате точками отмечены начала всех обмоток.


Силовые транзисторы устанавливают на общий теплоотвод, изолируют их подложки например слюдяной прокладкой или более современным теплопроводящим изолирующим материалом.


Меры предосторожности:


  • Первый запуск всегда делается через страховочную сетевую лампу 40-60 ватт;

  • Никогда не дотрагивайтесь платы во время работы;

  • Никогда не замыкайте выход электронного трансформатора , он попросту взорвется, так как схема не имеет никаких защит помимо входного предохранителя но тот сгорает только после того как лопнут ключи.


Напряжение на выходе нашего трансформатора переменное, я выпрямил в нечистую постоянку для более менее адекватных замеров, но в выпрямителе естественно у нас будут дополнительные потери.


Сам выпрямитель STTH6003 под корпусом два мощных диода по 30 ампер соединенных катодами, такие применяются в сварочных инверторах. Выпрямитель закрепил на радиатор.


Нагружать будем старыми добрыми и чертовски мощными лампами от кинопроектора, и еще чем нибудь. Так как эти лампы в холодном состоянии имеют очень малое сопротивление нити накала, а следовательно в начальный момент будут потреблять от нашего блока питания токи гораздо больше номинального, ко входу схемы я прицепил мощный термистор, он ограничит ток пока лампы не разогреются.


Максимум, что мне удалось получить с такой нагрузкой это 460Ватт чистой выходной мощности, учитывая потери в ваттметре, а также в выпрямителе и на проводах я думаю, что не у кого не возникнет сомнений, что пол киловатта схема выдаст.


Схема очень простая, не самая капризная. Нагрузочная способность на высоте, но повторить ее особенно начинающим не рекомендую, не смотря на то, что такие схематические решения используются в промышленных блоках питания для офисных низковольтных галогенных ламп.

Требуется компонентов:

  1. DS965 NPN транзистор -1
  2. Трансформатор обратного хода -1
  3. Кнопка -1
  4. светодиод -2
  5. Печатная плата (заказывается в EasyEDA)
  6. Клеммная колодка 2 контакта -3
  7. Резистор 150к -1
  8. Резистор 1к -3
  9. Конденсатор 1нФ / 3кВ -2
  10. Конденсатор 1000мкФ -1
  11. Конденсатор 470нФ / 400В -1
  12. Конденсатор 105 / 3кВ -1
  13. Блок питания 3в-12в -1
  14. 1N4007 Диод -7
  15. Диод Зеннера 5.1м -1
  16. Выключатель -1
  17. Проводящая сетка / противомоскитная ракетка -1

Принципиальная схема и пояснения

:

Схема построена с использованием обратного трансформатора , полученного из обычного NPN-транзистора. Передаточное число трансформатора для катушки обратной связи, первичной и вторичной катушек будет около 1: 4: 50. Эта схема может работать при напряжении 3–12 В. При 3 В выход трансформатора будет около 1000-2000 В без нагрузки .Затем мы использовали конденсатор и общий диод для соединения выхода трансформатора несколько раз, выходное напряжение устройства становится около 3000-5000 вольт без нагрузки. Пользователь также может повысить напряжение, изменив коэффициент трансформации трансформатора и еще несколько конденсаторов и диодов. При управлении частью этой схемы мы использовали кнопку для запуска электрошокера, при нажатии эта кнопка замыкает цепь.

При использовании батареи 9 В для этой схемы батарея разряжается очень быстро, поэтому мы добавили схему зарядного устройства для зарядки перезаряжаемой батареи.Но

Примечание: Если вы планируете использовать источник питания от любого адаптера или от Arduino, то вы можете безопасно удалить часть зарядного устройства в левой нижней части схемы, которая состоит из 4 диодов, одного стабилитрона, одного конденсатора 1000 мкФ, один конденсатор 470 нФ и один резистор 150 кОм. Мы также использовали источник питания Arduino для демонстрации в видео, приведенном в конце.

Рабочее пояснение:

Каждый раз, когда мы нажимаем кнопку триггера, входная цепь замыкается, и входное напряжение подается на трансформатор.Теперь трансформатор возвращает напряжение обратной связи с обмотки обратной связи. Это напряжение обратной связи постоянно прикладывается к базе транзистора. За счет включения и выключения по напряжению обратной связи транзистор генерирует частоту и работает как генератор. С помощью этого колебания повышающий трансформатор преобразует низкое напряжение в высокое напряжение на вторичной обмотке трансформатора, а затем напряжение снова повышается с помощью конденсатора и диодной цепи, как показано на принципиальной схеме выше.

Проектирование схем и печатных плат с использованием EasyEDA:

Для разработки схемы электрошокера мы выбрали онлайн-инструмент EDA под названием EasyEDA. Ранее мы много раз использовали EasyEDA и нашли его очень удобным в использовании по сравнению с другими производителями печатных плат. Ознакомьтесь со всеми нашими проектами печатных плат. Используя EasyEDA, мы можем нарисовать схемы, смоделировать их перед проектированием печатной платы и, наконец, мы можем спроектировать печатные платы. После проектирования печатной платы мы можем заказать образцы печатной платы в их недорогих услугах по изготовлению печатных плат. Они также предлагают услуги по подбору компонентов, когда у них есть большой запас электронных компонентов, и пользователи могут заказывать необходимые компоненты вместе с заказом печатной платы.EasyEDA только что выпустила новую версию v4.8.5, вы можете найти все подробности о новых функциях здесь: EasyEDA v4.8.5. Его настольная версия также доступна для загрузки, которую можно скачать по этой ссылке. В конце этого года они предоставят монтажные услуги.

При разработке схем и печатных плат вы также можете сделать общедоступными свои схемы и конструкции печатных плат, чтобы другие пользователи могли их копировать или редактировать и извлекать выгоду из этого. Мы также сделали общедоступными все макеты схем и печатных плат для этого электрошокера Схема , проверьте ссылку ниже:

https: // easyeda.com / circuitdigest / StunGun-ffea983966934d5097976fb2f342774c

Ниже приведен снимок верхнего слоя компоновки платы из EasyEDA. Вы можете просмотреть любой слой (верхний, нижний, Topsilk, нижний слой и т. Д.) Печатной платы, выбрав слой в окне «Слои».

Ниже приведена фотография печатной платы

.

Расчет и заказ образцов онлайн:

После завершения проектирования печатной платы вы можете щелкнуть значок Fabrication output выше.Затем вы перейдете на страницу заказа печатных плат, чтобы загрузить файлы Gerber вашей печатной платы и отправить их любому производителю. Кроме того, намного проще (и дешевле) заказать их непосредственно в EasyEDA. Здесь вы можете выбрать количество плат, которые вы хотите заказать, сколько слоев меди вам нужно, толщину печатной платы, вес меди и даже цвет печатной платы. После того, как вы выбрали все параметры, нажмите «Сохранить в корзину» и завершите заказ. Через несколько дней вы получите свои печатные платы. И вы можете обратиться к местным поставщикам печатных плат с выводом Gerber-макета печатной платы.Они производят печатную плату по очень низкой цене — 2 доллара.

После нескольких дней заказа печатных плат я получил образцы печатных плат

Пайка: после получения этих деталей я установил все необходимые компоненты на печатную плату, чтобы построить электрошокер.

Разработка и создание электронной нагрузки постоянного тока — Scullcom

В этом проекте мы создадим электронную нагрузку постоянного тока, которая способна поддерживать постоянный ток, постоянную мощность и постоянное сопротивление.В конструкции будет использоваться поворотный энкодер для ввода ввода и ЖК-дисплей 20 × 4 в качестве пользовательского интерфейса. В Части 1 этого проекта мы обсудим базовый дизайн, а затем построим и протестируем первоначальный прототип.

Ниже приведены ссылки на прототип программного обеспечения плюс zip-файл со схемой, иллюстрацией печатной платы и компоновкой компонентов:

Выше показана плата, подключенная для тестирования с добавленным радиатором и вентилятором.

Нижняя сторона печатной платы, показывающая расположение трех микросхем.

Крупный план ЖК-дисплея 20 × 4, показывающий настройку в режиме постоянного тока.

ЧАСТЬ 2

В части 2 этого проекта мы внесем некоторые изменения в способ отображения информации на ЖК-дисплее. Установленные уровни тока и мощности теперь установлены в амперах и ваттах с точностью до трех десятичных знаков. Пределы безопасности также были добавлены для ограничения максимального значения тока и максимальной мощности. После запуска установка переходит в режим постоянного тока. Также добавлена ​​функция емкости аккумулятора для проверки срока службы аккумуляторов в мАч.Силовой МОП был заменен на BUK956R1-100E (от NXP) для улучшения управляемости мощности. Наконец, программное обеспечение было обновлено до версии 2.0.

Ниже приведены ссылки на загрузки для Части 2 этого проекта:

http://www.scullcom.com/Electronic_Load_software_V2.0.ino
http://www.scullcom.com/MCP79410Timer-master.zip
http://www.scullcom.com/RTC_Module_PCB_Schematic.zip
http: / /www.scullcom.com/Electronic_Load_Parts_List.pdf
http: // www.scullcom.com/DC_Load_Circuit_Part2.pdf

Ниже представлена ​​новая компоновка ЖК-дисплея с температурой радиатора в верхнем левом углу дисплея.

Когда предел мощности превышен, нагрузка выключается, и на дисплее отображается сообщение «Превышен предел мощности».

Чтобы использовать новую функцию тестирования емкости батареи, мы добавили часы реального времени (RTC), которые также используют шину I2C для взаимодействия с Arduino.

Ниже приведен график безопасной рабочей зоны, взятый из таблицы данных Power Mosfet.Это иллюстрирует способность МОП-транзистора выдерживать ток 3 А при 30 В. Тем не менее, это при 25 ° C, и на самом деле потребляемая мощность будет ниже, чем при нагревании Mosfet. На более позднем этапе мы рассмотрим возможность добавления Mosfet параллельно, чтобы преодолеть это.

ЧАСТЬ 3

В части 3 этого проекта мы внесем ряд улучшений и дополнений. Они будут включать в себя клавиатуру, повышенную точность, защиту от сбоев и расширенный режим проверки разряда батареи.Для повышения точности ЦАП был добавлен опорный сигнал 4,096 Вольт. Добавлено меню проверки емкости аккумулятора.

Ниже приведены ссылки для загрузки последней версии программного обеспечения (версия 8) и обновленную схему всего проекта, который теперь включает в себя часы реального времени и опорного напряжения модулей:
http://www. scullcom.com/Electronic_Load_software_V8.ino
http://www.scullcom.com/DC_Load_Schematic_ver3.pdf
Обратите внимание, что новое программное обеспечение теперь использует библиотеку клавиатуры — убедитесь, что у вас установлена ​​последняя версия этой библиотеки, и прочтите информацию на следующей веб-странице:
http: / /детская площадка.arduino.cc/Code/Keypad
Прямая ссылка на библиотеку keypad.h находится ниже:
http://playground.arduino.cc/uploads/Code/keypad.zip

ЧАСТЬ 4

В части 4 этого проекта, посвященной электронной нагрузке постоянного тока, мы собираемся добавить схему удаленного измерения напряжения, увеличить мощность за счет добавления дополнительных силовых МОП и встроить законченный блок в металлический корпус. Мы также обновим программное обеспечение, чтобы можно было вводить данные с клавиатуры и с помощью поворотного энкодера.

Ниже приведены ссылки для загрузки последней версии программного обеспечения.
Также zip-файл с обновленной схемой основной печатной платы, схемой и иллюстрацией печатной платы для дистанционного измерения напряжения, списком деталей, деталями альтернативных силовых МОП, схемой подключения и любыми примечаниями:
http://www.scullcom.com/ Electronic_Load_software_V12.ino
http://www.scullcom.com/DC_Load_files_Part4.zip
Чтобы увеличить уровень отключения питания, просто измените значение в приведенном ниже коде в программном обеспечении:
float PowerCutOff = 50;
Предложите изменить 50 на 99
СХЕМА ПОДКЛЮЧЕНИЯ ССЫЛКА НИЖЕ:
http: // www.scullcom.com/DC_Load_wiring_layout.pdf

Ниже представлена ​​схема удаленного считывания, в которой OPA277 OP Amp используется в качестве дифференциального усилителя. Отрицательное напряжение 5 В для OP Amp генерируется микросхемой преобразователя напряжения ICL7660.

Предустановка 20K между контактами 1 и 8 OP Amp настроена на НУЛЕВОЙ выход считывания, когда входные клеммы считывания закорочены вместе.

ЧАСТЬ 5

В части 5 этого проекта мы улучшим текущую управляемость силового Mosfet.Также будет добавлен переходный режим, обеспечивающий импульсный режим для нагрузки постоянного тока. Программное обеспечение будет обновлено с добавлением дополнительных функций, таких как: пользовательская установка напряжения отключения батареи для режима емкости батареи и пользовательская настройка пределов безопасности.

Ниже приведены ссылки для загрузки последней версии программного обеспечения и обновленной принципиальной схемы:
http://www.scullcom.com/Electronic_Load_software_V24.ino
http://www.scullcom.com/DC_Load_Schematic_v5.pdf
Схема удаленного измерения напряжения остается прежней. показать в части 4 этого проекта.

Выше представлена ​​пересмотренная схема для параллельного подключения силовых МОП-транзисторов. Дополнительные резисторы 0,1 Ом были добавлены в возврат к истоку каждого из полевых транзисторов, чтобы уменьшить влияние отрицательного температурного коэффициента порогового напряжения затвор / исток.

Часть 6

В Части 6 этого проекта мы собираемся внести изменения в схему привода Power Mosfet, чтобы улучшить способность работать с более высокими уровнями тока / мощности, одновременно защищая Mosfet от перегрева и возможного теплового разгона.Мы также собираемся спроектировать, построить и протестировать входную цепь триггера. В дополнение к этому я обновил программное обеспечение до версии 25.
Ниже приведены ссылки для загрузки последней версии программного обеспечения. Также есть два zip-файла с изображением печатной платы, схемой и списком деталей как для схемы привода Mosfet, так и для входной схемы триггера.
http://www.scullcom.com/Electronic_Load_software_V25.ino
http://www.scullcom.com/DC_Load_Mosfet_Drive.zip
http://www. scullcom.com/DC_Load_Trigger_CircuitPCB.zip
ВАЖНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: ПОЖАЛУЙСТА, ПОМНИТЕ ПРИ ПЕЧАТИ ИСКУССТВЕННОЙ ПЕЧАТИ УСТАНОВИТЕ НА ПРИНТЕРЕ ПЕЧАТЬ ФАКТИЧЕСКОГО РАЗМЕРА.

Часть 7

В части 7 этого проекта мы рассмотрим ряд обновлений и улучшений. Мы также будем использовать новую одностороннюю печатную плату со всеми компонентами на одной плате. Программное обеспечение Arduino также было обновлено до версии 27.
Ниже приведены ссылки для загрузки двух zip-файлов, которые содержат все подробности. Один для обновлений, схемы, изображения печатной платы, списка деталей и т. Д.и еще один со всеми файлами KiCad. Также ссылка на последнюю версию ПО:

http://www.scullcom.com/Electronic_Load_software_V27.ino
http://www.scullcom.com/DC_Load_version7_1.zip
http://www. scullcom.com/DC_Load_v7_1_KiCad_files.zip

В последней версии теперь используется двухсторонняя печатная плата.

Последние ссылки для скачивания этого проекта перечислены ниже:

Программное обеспечение Arduino для опции матричной клавиатуры 5 × 4:
http: // www.scullcom.com/Electronic_load_software_V34.ino
Программное обеспечение Arduino для опции матричной клавиатуры 4 × 4:
http://www.scullcom.com/Electronic_Load_software_V34B.ino
Схема и все другие документы находятся в zip-файле ниже:
http: / /www.scullcom.com/DC_Load_9_2_files.zip

Ссылки для скачивания этого проекта перечислены ниже:

Обновление программного обеспечения Arduino (версия V35) для опции матричной клавиатуры 5 × 4:
http: //www. scullcom.ru / Electronic_Load_software_V35.ino

Обновление программного обеспечения Arduino (версия V35B) для опции матричной клавиатуры 4 × 4:
http://www.scullcom.com/Electronic_Load_software_V35B.ino

Схема и все другие документы находятся в zip-файле ниже:
http://www.scullcom.com/DC_Load_update_files.zip

Дополнительные файлы, которые включают сведения о проводке ЖК-дисплея, сведения о проводке поворотного энкодера, варианты ЖК-модуля I2C и изменения кода Arduino и сведения о расстоянии радиатора. можно скачать по ссылке ниже:
http: // www.scullcom.com/DC_Load_additional_files.zip

DC Load PCB версии 9.2 Gerber Files теперь можно загрузить по ссылке ниже:
http://www.scullcom.com/DC_Load_ver9_2_gerbers.zip

На видео выше рассматривается опция регистрации данных в режиме емкости батареи для нагрузки постоянного тока. Мы передаем последовательные данные на ПК с помощью USB-кабеля и используем бесплатное программное обеспечение. Данные будут сохранены в виде текстового файла, который впоследствии можно будет использовать в электронной таблице для создания графика.

Ниже приведены ссылки на информационный лист, в котором показаны дополнительные строки кода, добавленные в программное обеспечение Arduino для этой функции. Также используется информационная брошюра о CoolTerm, бесплатном ПО для регистрации серийных номеров:
http://www.scullcom.com/DC_Load_info_on_added_data_logging_code.pdf
http://www.scullcom.com/CoolTerm_info_sheet.pdf

Ниже приводится ссылка на веб-сайт Роджера Мейера, где вы можете загрузить CoolTerm:
http://freeware.the-meiers.org/

ПОСЛЕДНЯЯ Печатная плата (Версия 9.3) теперь включает дополнительные дорожки заземления и дополнительный контакт, добавленный для заголовка клавиатуры, поэтому можно легко использовать матричную клавиатуру 5 × 4 или 4 × 4.

Сверху показана нижняя сторона печатной платы с изменениями

Файлы gerber PCB (версия 9.3) можно скачать по ссылке ниже:
http://www.scullcom.com/DC_Load_ver9_3_gerber_files.zip

Схему версии 9.3, расположение компонентов и обновленный список деталей можно загрузить по ссылке ниже:
http: // www.scullcom.com/DC_Load_ver9_3_files.zip

Электробезопасность электронных схем своими руками

Прочтите эту информацию — это может спасти вам жизнь!

Электробезопасность при создании электронных проектов своими руками

Электричество сетевого напряжения чрезвычайно опасно. Существует значительный риск смерти от поражения электрическим током, если электричество сетевого напряжения проходит через тело. Также может возникнуть риск пожара и взрыва, если электричество не подключено правильно и неправильно подключено.Поэтому необходимо соблюдать меры предосторожности при использовании электросети или аналогичного устройства.

Есть много вещей, которые могут выйти из строя с электричеством с потенциально ужасными последствиями. Некоторые из них очевидны — НИКОГДА не проверяйте наличие напряжения в сети пальцем! — но другие могут не быть такими, как радиаторы, подключенные к высоковольтному разъему симистора. Прочтите эту страницу полностью и убедитесь, что вы продумали все аспекты при проектировании следующей схемы. В случае сомнений обратитесь за советом к квалифицированному специалисту. .

В этом разделе даются советы по электроснабжению от бытовых сетей и более низкому напряжению. Более высокие напряжения, такие как электрические подстанции и железнодорожные порталы, намного опаснее. Никогда не приближайтесь к высоковольтным кабелям или к кому-либо, пострадавшему от поражения электрическим током от очень высокого напряжения, если у вас нет подтверждения об отключении питания.

Удар электрическим током

Наиболее очевидный риск поражения электрическим током при контакте с цепью под напряжением. Здесь через тело проходит электрический ток, что может привести к остановке работы сердца (остановка сердца).

Что такое опасное напряжение?

На самом деле важен ток, а не напряжение, но из-за сопротивления тела вы не можете получить опасный ток без достаточно высокого напряжения. Вы можете решить это самостоятельно, используя закон Ома, но в этом случае важно помнить о принципах безопасности. Как правило, работа с напряжением ниже 50 В относительно безопасна, но все, что выше, может быть опасным. .

Как правило, вы защищены от поражения электрическим током на большинстве электронных схем, работающих от бытовых аккумуляторов, включая автомобильные аккумуляторы на 12 В. Однако в вашем доме могут быть батареи, которые могут представлять реальную опасность, например, выход из ИБП (источника бесперебойного питания) для компьютера или если у вас есть домашняя энергетическая система, такая как солнечные батареи.

Даже если ваше оборудование рассчитано на работу при напряжении ниже опасного для поражения электрическим током, оно все равно может представлять опасность ожогов, пожара или даже взрыва — так что продолжайте читать.

AC против DC

Вы, возможно, слышали, что некоторые люди говорят, что переменный ток опаснее постоянного тока, или наоборот. Вместо того, чтобы вступать в слишком много споров по поводу одного и другого , как переменный, так и постоянный ток при высоком напряжении могут быть смертельными. . Считается, что переменный ток с большей вероятностью вызовет остановку сердца, прерывая электрические сигналы, управляющие сердцем, но постоянный ток может вызвать ожоги, и оба они все еще могут убивать, поэтому обсуждение различий довольно академично. Просто помните, что электричество может убить, если оно имеет достаточное напряжение и ток, будь то переменный или постоянный ток.

Ниже приведены способы снижения риска поражения электрическим током.

Избегайте попадания в сеть

Самый безопасный способ — полностью избегать использования сетевого напряжения в компьютерной цепи. Большинство электронных схем работают от низкого напряжения и могут питаться от батарей или внешнего подключаемого трансформатора. Самый безопасный способ использовать трансформатор — использовать блок питания (например, адаптеры питания, обычно используемые с портативными компьютерами) или трансформатор (известный как настенная бородавка в США), например, те, которые используются для питания вашего мобильного телефона.Они преобразуют напряжение до безопасного напряжения, при котором будет работать электронная схема (например, от 6 В до 12 В для Arduino), и в большинстве случаев также преобразуют сигнал из переменного тока (который подается из сетевой розетки) в постоянный ток (используется для большинство электронных схем). Эти трансформаторы обычно имеют двойную изоляцию и не имеют частей под высоким напряжением, доступных пользователю. Убедитесь, что трансформатор соответствует типу цепи (например, номинальному напряжению и току) и источнику питания, к которому он подключается.

Вы все равно должны проверить трансформатор на наличие каких-либо физических повреждений, прежде чем включать что-либо в сеть.

Если вам нужна высокая мощность, внешний источник питания не всегда может быть вариантом, и в этом случае следует проявлять особую осторожность.

Изолируется от сети во время работы

Если вы когда-либо видели оборудование, на котором написано: «Высокое напряжение, не снимайте крышку» или «отключите питание перед снятием крышки», тогда существует риск, что внутри есть незащищенное сетевое напряжение.Если вы сняли крышку с сетевого электрического устройства, где это возможно, эту крышку необходимо зафиксировать на месте перед подключением к сети.

Заземление корпуса сетевого оборудования

Если вы используете в проекте сетевое напряжение, то обычно следует использовать металлический корпус и заземлять его. Для этого нужно взять провод от клеммы заземления и подключить его к открытой металлической части корпуса. Иногда в корпусе есть специальный разъем для заземления, но если его нет, то его можно соединить с металлическим винтом, скрепляющим части корпуса вместе.Затем вам следует выполнить соответствующее тестирование, чтобы убедиться, что все металлические части / части корпуса правильно заземлены.

Риск, связанный с сетевым напряжением, заключается в том, что находящееся под напряжением соединение (например, свободный провод) соприкасается с металлическим корпусом, а затем кто-то касается корпуса, создавая путь для прохождения тока через человека на землю. Если это произойдет, это может представлять опасность для любого пользователя оборудования. Если корпус заземлен, то при контакте провода под напряжением с корпусом это обеспечит прямой путь к земле и сожжет предохранитель оборудования.Если вы обнаружите, что ваш предохранитель продолжает перегорать, проверьте, нет ли короткого замыкания на корпус. При использовании сетевого разъема для подачи электричества в корпус необходимо использовать 3-контактный разъем, например разъем IEC C13 (2-контактные разъемы не имеют заземления и поэтому не подходят). Всегда используйте предохранитель подходящего размера для оборудования (например, в вилке), чтобы гарантировать, что, если есть соединение с землей, предохранитель сгорел. . Предохранитель может находиться внутри вилки (стандарт для вилок в Великобритании) или может использоваться комбинированный модуль разъема и предохранителя.

Альтернативой металлическому корпусу является использование корпуса с пластмассовой изоляцией, однако, если это необходимо, необходимо убедиться, что нет никаких незаземленных металлических соединений, идущих изнутри наружу корпуса, которые могут соприкоснуться с напряжением сети. Это включает в себя любые переключатели или любые винты, используемые для фиксации печатной платы и любых внешних разъемов. Этого сложно добиться в проектах DIY, поэтому я рекомендую использовать заземленный металлический корпус. На коммерческом электрическом оборудовании часто можно увидеть символ двойной изоляции, который означает, что используется полная изоляция, а не заземление.

При использовании сетевого напряжения необходимо также убедиться, что невозможно соприкоснуться с какими-либо частями, находящимися под высоким напряжением, через корпус. Лучше всего добиться этого, убедившись, что в корпусе нет отверстий, но иногда необходимо сделать отверстия в корпусе для вентиляции. В этом случае следует использовать тест пальцем, чтобы убедиться, что палец, помещенный в отверстие, не может соприкоснуться с электричеством в сети. Очевидно, что если вы действительно это проверяете, вы должны делать это при отключенном электричестве.Также учтите, что у некоторых людей (особенно у детей) пальцы будут меньше.

Проверьте состояние любого оборудования и используйте изолированные провода.

Перед тем, как подключать какое-либо оборудование к сети, всегда проверяйте, чтобы оборудование не было видимых повреждений и не были повреждены провода. Это относится к любому электрическому оборудованию, сделанному дома или купленному, поскольку кабели со временем могут испортиться, особенно при неправильном хранении.

Если вы проводите какие-либо испытания на оборудовании под напряжением (по возможности избегайте), убедитесь, что у вас есть надлежащим образом изолированные измерительные провода с достаточной изоляцией для испытываемого напряжения.Вы всегда должны проводить оценку рисков перед работой с оборудованием, находящимся под напряжением, и обеспечивать принятие соответствующих мер предосторожности для предотвращения травм в результате любых выявленных рисков.

Изоляция сетевого напряжения и проверка после отключения питания

В электрических приборах и самодельных проектах обычно довольно легко отключить питание, вынув вилку из розетки. В случае домашней электропроводки и оборудования, подключенного непосредственно к сети, такого как охранная сигнализация, электрическая сеть может быть подключена непосредственно к оборудованию.В этом случае на стене, где они подключаются, обычно есть выключатель или панель с предохранителями, и оттуда должно быть отключено электричество.

Каждый раз, когда вы работаете с оборудованием, подключенным напрямую к электросети, которое должно быть отключено, всегда проверяйте, чтобы убедиться, что сетевое питание отключено перед работой. Для домашнего пользователя можно использовать бытовой детектор напряжения, но рекомендуется использовать его только в качестве вторичного теста после того, как другие шаги по отключению источника питания уже выполнены.Всегда следите за тем, чтобы тестер не был поврежден и был в хорошем рабочем состоянии, и следуйте инструкциям производителя. Если вы сомневаетесь в том, что источник питания изолирован, обратитесь за профессиональной консультацией. Если вы беретесь за это в рамках своей работы, вы должны следовать руководству HSE, а не приведенному выше — см. Раздел «Электробезопасность на работе» и «Оборудование для проверки электрического оборудования» для использования электриками.

Самый распространенный тип отечественного электрического тестера имеет форму отвертки с неоновой подсветкой внутри ручки.Вы кладете кончик отвертки на контакт, который хотите проверить, и касаетесь металлической пластины на другом конце отвертки. Если тестер находится в контакте с сетевым напряжением, загорается неон. Всегда проверяйте заранее, чтобы тестер не был поврежден. Не используйте их как отвертку.

Другой тип отечественного электротестера выглядит как большой пластиковый карандаш с белым кончиком. Когда вы помещаете наконечник рядом с сетевым напряжением, наконечник загорается красным. В некотором смысле это лучше, поскольку вам не нужно напрямую физически контактировать с электросетью, но есть и обратная сторона.Карандаш питается от батареи, и если батарея разряжена, ничто не указывает на наличие напряжения в сети. Поэтому перед использованием тестера сети с питанием от батареи проверьте его на соответствие известному источнику под напряжением, чтобы убедиться, что он работает правильно. Вы можете сделать это, приложив тестер к правой стороне внешней вилки сетевого шнура при подключении к источнику питания. Для проведения этого теста нет необходимости открывать вилку или обнажать какие-либо токоведущие части.

Это руководство предназначено только для занятий дома / хобби.Эти тестеры следует использовать после всех усилий по отключению питания. Эти тестеры не подходят для использования в рабочей среде — см. Руководство по HSE — Электрическое испытательное оборудование для использования электриками.

Используйте УЗО

УЗО (устройства остаточного тока) и могут обеспечить элемент защиты от поражения электрическим током путем отключения источника питания в случае обнаружения неисправности или поражения электрическим током. УЗО теперь включены в домашнюю электропроводку в Великобритании, но многие дома были построены до того, как это постановление вступило в силу.

Иногда их называют RCCB (автоматические выключатели остаточного тока) или ELCB (автоматические выключатели утечки на землю).

Также можно купить сменные переходники УЗО. Вы подключаете их к сетевой розетке, а затем подключаете оборудование с питанием от сети к адаптеру, или вы можете получить те, которые заменяют вилку на вашем оборудовании. Если у вас есть собственная лаборатория / сарай / домашний офис, который вы используете для своих электромонтажных работ, то может быть хорошей идеей использовать их на всех розетках в этой комнате, но как минимум я бы рекомендовал использовать одну, когда вы впервые подключаете свой цепи к сети или при выполнении любых испытаний под напряжением.

Научитесь первой помощи и напарник

При работе с сетевым напряжением поблизости должен быть кто-то, кто знает, что вы делаете, чтобы помочь, если кто-то пойдет не так. По крайней мере, они могут отключить питание и набрать 999 (112 в Европе / 911 в США / 000 в Австралии), чтобы вызвать скорую помощь. Я также рекомендую вам и вашему другу научиться первой помощи. См. Страницу обучения на веб-сайте викторины по оказанию первой помощи для получения контактных данных организаций, обучающих оказанию первой помощи.

Если вы когда-нибудь встретите кого-то, кто пострадал от поражения электрическим током и все еще подключен к источнику питания, не прикасайтесь к нему напрямую, так как вы также можете получить от него электрический ток. По возможности следует отключить электропитание (вынуть вилку из розетки или выключить оборудование). Если невозможно отключить питание, оттолкните человека от источника питания, используя изолирующий материал, например, сухую деревянную или пластиковую ручку метлы.

Остерегайтесь работающих радиаторов

Мы рассмотрели очевидные вещи выше, но вам также необходимо принять во внимание любые компоненты, которые могут проводить электричество от сети, и любые особые функции безопасности.Например, симистор — это устройство, которое часто используется для переключения электрических токов сети. Как и любой полупроводник, эти устройства выделяют тепло, и при переключении больших нагрузок это может привести к большому нагреву. Чтобы рассеять это тепло и предотвратить перегрев симистора, часто используется радиатор. Корпус симистора подключается к радиатору. В некоторых симисторах соединение радиатора подключается к одному из сетевых выводов, а в других — соединение изолировано от напряжения сети.Обычным симистором является симистор BTA08-600, в котором соединение радиатора изолировано от сетевого напряжения, но почти идентичный BTB08-600 не изолирован. Вы можете задаться вопросом, зачем возиться с неизолированной версией, но тепловые характеристики неизолированной намного лучше, следовательно, требуется меньший радиатор. Для электроники для хобби я рекомендую всегда брать изолированные (которые в любом случае более доступны), чтобы радиатор никогда не работал. Я даже использую изолированные симисторы в цепях с низким напряжением, поскольку это снижает риск того, что вы можете повторно использовать оставшийся симистор в своем следующем проекте, который может использовать сетевое напряжение.

Если вы когда-нибудь обнаружите, что работаете с оборудованием, разработанным кем-то другим, никогда не предполагайте, что они используют изолированные компоненты, и всегда предполагайте, что любой компонент может быть под напряжением, пока не будет доказано обратное.

Тестирование портативных устройств (PAT)

Тестирование переносных устройств — это способ тестирования электрического оборудования, чтобы убедиться, что оно безопасно в использовании. Он включает в себя физическую проверку на наличие видимых повреждений, а также некоторые тесты для проверки правильности заземления и изоляции оборудования.Это делается либо с помощью специального тестера PAT, либо с помощью тестера изоляции. К сожалению, стоимость испытательного оборудования PAT делает это очень трудным для электронщика, увлеченного своим хобби, самим проводить испытания, но вы можете найти местного электрика, который сможет проверить это оборудование за вас.

Опасность пожара и взрыва

Удар электрическим током — это не единственный способ, которым вы можете пострадать из-за неправильного использования электричества. Возгорание может быть столь же опасным и может произойти при гораздо более низком напряжении, чем поражение электрическим током.Опять же, это высокий риск для сетевого электричества, но вы также должны учитывать это при работе с системами более низкого напряжения, такими как автомобильные или развлекательные аккумуляторы или низковольтное освещение, все из которых способны обеспечивать очень высокие токи. Возгорание может быть вызвано перегревом из-за перегрузки штепсельной розетки или слишком сильным током, протекающим через определенный компонент или провод.

Используйте правильный предохранитель

Важным шагом на пути к защите от пожара является использование предохранителя правильного размера.В самодельных проектах следует выбирать предохранитель, расположенный выше, но как можно ближе к максимальному току, который будет потреблять цепь.

Другой фактор, контролируемый проектировщиком схемы, — это обеспечение того, чтобы все компоненты и кабели были рассчитаны в пределах, превышающих максимальное потребление тока для схемы. Это не должно быть проблемой для слаботочных сигналов в типичной цепи, но это необходимо учитывать при переключении больших нагрузок, таких как освещение, двигатели и т. Д.

Также убедитесь, что все горячие предметы хранятся вдали от легковоспламеняющихся материалов. Одним из примеров является обеспечение того, чтобы осветительная арматура не контактировала напрямую с занавесками, которые иногда могут выдуть сквозняком через открытое окно.

Бернс

Очевидно, что существует риск ожога во время пайки, но существует также риск прикосновения к компоненту после его нагрева. Светильники хорошо известны своим нагревом, но другие компоненты, такие как тиристоры и симисторы, которые переключают большие нагрузки, также могут вызвать ожоги при прикосновении.

Опасные инструменты

Всегда читайте предупреждающие инструкции, прилагаемые к инструментам. Я особенно думаю о металлообрабатывающих инструментах, используемых при создании дома для вашего нового творения, но вы также можете использовать электроинструменты в самой цепи, такие как вращающиеся инструменты и тепловые пушки, используемые с термоусадочной изоляцией.

Помните, что предупреждения есть не просто так. Возможно, вы просверлили сотни отверстий с помощью электродрели, но первый металлический осколок в глазу может навсегда повредить ваше зрение.Всегда надевайте защитные очки / защитные очки / перчатки там, где это указано в инструкции.

Опасные химические вещества

Если вы собираетесь изготавливать свои собственные печатные платы, то существуют опасные химические вещества, с которыми необходимо обращаться осторожно, а также утилизировать безопасным способом, чтобы не нанести вред местной дикой природе. Всегда читайте инструкции, прилагаемые к вашим химическим веществам, и обращайтесь к своему поставщику, если у вас есть какие-либо сомнения относительно рисков и способов их надлежащей утилизации.

Есть еще

Это руководство должно дать вам хорошее начало, но могут быть и другие вещи, которые я пропустил, или различия с различными электрическими системами в других странах. Если вы считаете, что нужно добавить что-нибудь еще, дайте мне знать.

HSE устанавливает правовые рамки для тех, кто работает с электричеством на работе, что также полезно для всех, кто занимается этим для хобби. См. Разделы «Электробезопасность и вы» и «Часто задаваемые вопросы по HSE по электричеству».

Вам также следует следовать советам на следующих веб-сайтах:

Начните работу над электронными проектами своими руками с этих учебных сайтов

Еще никогда не было так просто воплотить наши идеи в жизнь.Альтернативы Arduino, Raspberry Pi и Raspberry более доступны, чем когда-либо. Компоненты доступны в изобилии. Есть множество онлайн-руководств и курсов. Короче говоря, сейчас — время изучать самодельную электронику, и это наши лучшие рекомендуемые ресурсы для этого.

В прошлом мы писали о том, что техническое образование игнорируется в пользу «менее прагматичных» предметов.Мы также много писали о том, как научиться программировать. Но когда дело доходит до того, чтобы собрать воедино свои собственные необычные электронные идеи, есть совершенно новый набор навыков, который нужно изучить — DIY electronics .

Будь мастером

Освоив основные навыки и инструменты этой профессии, вы попадете на путь новой одержимости.Одержимость возиться с микрочипами и паяльниками, которая поможет вам создать свои собственные версии и хаки таких проектов, как:

Конечно, если для вас это совершенно новая область, желательно начать с самых основ.Электробезопасность, транзисторы, светодиоды, переключатели и т. Д. Оттуда вы можете перейти к изучению основ программирования и более сложных схем. Со временем вы скоро сможете приступить к работе над некоторыми из наиболее сложных и захватывающих проектов Arduino и многим другим.

Для начинающих

По основам электроники, Amasci.com предоставляет фантастический, легкий для понимания обзор для самого новичка. Потратив несколько часов на чтение большинства статей на сайте, вы получите довольно четкое представление о различных темах, начиная от соотношения между ваттами, омами, амперами и вольтами, и заканчивая изучением конденсаторов, а также рекомендациями по книгам и развлечениями. проекты.

Когда вы будете готовы перейти от «простой» теории, загляните на страницу базовой электроники на 101Science.Это вводный «курс», который вы можете пройти за выходные. От схем и катушек индуктивности до технических паспортов и робототехники; к концу курса вам уже не терпится начать. И если вы так склонны, вы тоже можете проверить себя.

По словам самого сайта,

Большинство курсов в Интернете неорганизованы, и трудно найти конкретную информацию и проследить за ходом их мыслей.В Интернете много полезной информации, но ее поиск и систематизация требуют много времени, навыков и усилий. Мы сделали все это за вас.

Другие ресурсы

Чтобы получить еще несколько рекомендаций по изучению самых основ, вы должны проверить:

1.Книга комиксов «Учимся паять : пайка» станет навыком, с которым вам придется познакомиться. Научитесь делать это правильно с первого дня, и вы получите ценное преимущество. Ознакомьтесь с лучшими паяльниками для начинающих, чтобы начать работу.

2.Видеокурс «Базовая электроника» : этот курс на YouTube необходимо посмотреть всем, кто хочет серьезно заняться электроникой своими руками. В настоящее время это 78 видеороликов, в которых вы узнаете огромное количество разнообразных знаний за короткий промежуток времени.

3.Essential Electronic Skills : просмотрите эти 10 вводных видеороликов по 10 навыкам, которые вам необходимо освоить, чтобы стать профессионалом в области электроники DIY, от макетирования и нанесения клея до зачистки проводов и обучения использованию мультиметра.

4.AllAboutCircuits: Отличный сайт для расширения ваших знаний по всем вопросам, связанным с электрикой, с обучающими ресурсами, включая видеоуроки, рабочие листы и очень активный форум для любых вопросов, которые могут у вас возникнуть. Контент может быть довольно продвинутым, но есть и масса отличного контента для начинающих.

Если вы не планируете довольно быстро окунуться в глубину DIY-электроники, вы, вероятно, можете пропустить этот раздел сейчас или просто обратиться к этим ресурсам при необходимости.

Когда вы начнете экспериментировать с различными проектами, вам потребуются дополнительные навыки среднего уровня, такие как приведенная ниже пара примеров.Вы можете использовать множество навыков, включая 3D-печать и лазерную резку. Но в сегодняшней хакерской среде многие электронные проекты имеют тенденцию использовать Arduino (или что-то подобное), некоторые базовые навыки программирования и разрабатывать схемы, которые делают то, что вам нужно.

Ардуино

Arduino — это инструмент для создания компьютеров, которые могут ощущать и контролировать больше физического мира, чем ваш настольный компьютер.Это физическая вычислительная платформа с открытым исходным кодом, основанная на простой плате микроконтроллера и среде разработки для написания программного обеспечения для платы (Arduino.cc).

Короче говоря, связав свои новообретенные навыки в области электроники DIY с Arduino, ваши возможности для экспериментов практически безграничны.Для начала у нас есть собственное введение MakeUseOf в Arduino. У Arduino есть собственные руководства и примеры, с которыми вы можете работать.

Программное обеспечение Arduino позволяет вам просматривать различные образцы Arduino, изменять их и проверять внесенные вами изменения, чтобы убедиться, что вы все делаете правильно.И если вы не можете разобраться в коде самостоятельно, вы также можете использовать часть общедоступного кода.

Этого старта должно быть достаточно, чтобы намочить пальцы ног, но изучите следующие два ресурса, и вы сразу же приступите к делу.Если вы ищете что-то более физическое, настоятельно рекомендуется Arduino для чайников (книга):

1.Введение в видеокурс Arduino : вводный курс Джереми Блюма познакомит вас со всем, что вам нужно для начала работы с Arduino, включая кнопки и функции, аналоговые входы, двигатели, транзисторы, GPS-слежение и беспроводную интеграцию.

2.Осознание того, что возможно : взгляните на то, что на самом деле возможно с Arduino на этой странице, от огнеметных фонариков до более сложных механизмов контроля микроклимата в теплицах и дверных ручек с секретным детектированием стука.

Python

Похоже, что производители DIY согласны с тем, что Python — лучший язык общего пользования для изучения на данном этапе вашего приключения в области электроники.Он не только хорошо работает как с Arduino, так и с Raspberry Pi (не уверен, что это такое?) Для более простых проектов, но и является относительно простым языком для освоения, предлагающим огромное количество ресурсов, которые помогут вам.

1.LearnPython.org: — это бесплатное интерактивное учебное пособие на основе браузера, которое относительно легко познакомит вас с основами. Просто прочтите краткое введение к каждой теме, а затем выполните упражнение, чтобы проверить то, что вы узнали.

2.Узнайте, как использовать Python с Arduino : эти текстовые уроки покажут вам некоторые проекты, созданные с помощью Arduino с использованием Python, а также то, как начать работу самостоятельно. Если вы хотите перейти к более сложным проектам Arduino, вам рекомендуется изучить язык программирования C, хотя Python — более простое место для начала.

3.Библиотеки Python : если вы хотите чего-то достичь с помощью Python, вероятно, кто-то сделал это раньше вас, так почему бы не позаимствовать их код, чтобы сэкономить немного времени? Эта страница содержит ссылки на 20 библиотек Python, в которых вы можете искать нужный код.

В поисках идей и руководств

Когда вы изучаете новый навык в электронике, попробуйте его в новом проекте, чтобы выяснить, что вы действительно можете сделать с этим новым знанием.В конце концов, найти проект с простыми для понимания инструкциями и списками комплектов, которым вы увлечены, — лучший способ изучить практическую сторону электроники DIY.

Перейдите на следующие сайты, каждый из которых содержит огромное количество руководств по проектам.Изучите страницы и составьте короткий список проектов, которые вы можете реализовать в рамках своего бюджета. Тогда наслаждайтесь!

Что вы сделаете в первую очередь?

По мере того, как мы движемся к более взаимосвязанному миру, мы можем ожидать, что небольшие электронные проекты станут крупным бизнесом.Наши выключатели, входные двери и духовки будут подключены к нашим телефонам и часам. Наши растения будут поливать автоматически. Наша обувь будет записывать каждый наш результат. Атмосфера в нашей ванной будет определяться настроением наших твитов.

Это не будущее.Это проекты, которые мы можем реализовать сейчас. Обладая небольшим ноу-хау, творчеством, весельем и воображением, вы тоже можете воплотить в жизнь самые безумные идеи, если захотите приложить немного усилий для изучения основ и допустить несколько ошибок.

Для новичков — над какой идеей вы хотели бы работать в первую очередь? Для опытных — какие еще ресурсы и навыки вы бы порекомендовали людям изучить?

Кредиты на изображения: Mediamatic Hybrid Toy Workshop от jeanbaptisteparis (Flickr), Soldering Time Fun от Morgan (через Flickr), электронная плата от Philnik (Flickr), чехол Rainbow Cube Seeedstudio от Riley Porter (Flickr), сербская валюта (Shutterstock), RadioShack store (Загружено пользователем Coolcaesar)

8 способов, которыми Google может вас отслеживать, и как это остановить или просмотреть

Обеспокоены тем, что Google знает о вас слишком много? Вот какие данные он собирает о вас и можете ли вы начать их удаление.

Об авторе

Роб Найтингейл
(Опубликовано 271 статья)

Роб Найтингейл получил степень в области философии Йоркского университета, Великобритания.Он работал менеджером по социальным сетям и консультантом более пяти лет, проводя семинары в нескольких странах. Последние два года Роб также был писателем по технологиям, менеджером по социальным сетям и редактором информационных бюллетеней MakeUseOf. Обычно он путешествует по миру, изучает редактирование видео и экспериментирует с фотографией.

Ещё от Rob Nightingale

Подпишитесь на нашу рассылку новостей

Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать технические советы, обзоры, бесплатные электронные книги и эксклюзивные предложения!

Еще один шаг…!

Подтвердите свой адрес электронной почты в только что отправленном вам электронном письме.

Loading…

Мы постараемся ответить на вопрос: ремонт электронного трансформатора своими руками по рекомендациям подлинного мастера с максимально подробным описанием.

Электронные трансформаторы приходят на смену громоздким трансформаторам со стальным сердечником. Сам по себе электронный трансформатор, в отличие от классического, представляет собой целое устройство – преобразователь напряжения.

Применяются такие преобразователи в освещении для питания галогенных ламп на 12 вольт. Если вы ремонтировали люстры с пультом управления, то, наверняка, встречались с ними.

Вот схема электронного трансформатора JINDEL (модель GET-03) с защитой от короткого замыкания.

Как видим, схема довольно проста и собрана из радиодеталей, которые легко обнаружить в любом электронном балласте для питания люминесцентных ламп, а также в лампах – “экономках”.

Нет тематического видео для этой статьи.

Видео (кликните для воспроизведения).

Основными силовыми элементами схемы являются n-p-n транзисторы MJE13009, которые включены по схеме полумост. Они работают в противофазе на частоте 30 – 35 кГц. Через них прокачивается вся мощность, подаваемая в нагрузку – галогенные лампы EL1. EL5. Диоды VD7 и VD8 необходимы для защиты транзисторов V1 и V2 от обратного напряжения. Симметричный динистор (он же диак) необходим для запуска схемы.

На транзисторе V3 (2N5551) и элементах VD6, C9, R9 – R11 реализована схема защиты от короткого замыкания на выходе (short circuit protection).

Если в выходной цепи произойдёт короткое замыкание, то возросший ток, протекающий через резистор R8, приведёт к срабатыванию транзистора V3. Транзистор откроется и заблокирует работу динистора DB3, который запускает схему.

Резистор R11 и электролитический конденсатор С9 предотвращают ложное срабатывание защиты при включении ламп. В момент включения ламп нити холодные, поэтому преобразователь выдаёт в начале пуска значительный ток.

Для выпрямления сетевого напряжения 220V используется классическая мостовая схема из 1,5-амперных диодов 1N5399.

В качестве понижающего трансформатора используется катушка индуктивности L2. Она занимает почти половину пространства на печатной плате преобразователя.

В силу своего внутреннего устройства, электронный трансформатор не рекомендуется включать без нагрузки. Поэтому, минимальная мощность подключаемой нагрузки составляет 35 – 40 ватт. На корпусе изделия обычно указывается диапазон рабочих мощностей. Например, на корпусе электронного трансформатора, что на первой фотографии указан диапазон выходной мощности: 35 – 120 ватт. Минимальная мощность нагрузки его составляет 35 ватт.

Галогенные лампы EL1. EL5 (нагрузку) лучше подключать к электронному трансформатору проводами не длиннее 3 метров. Так как через соединительные проводники протекает значительный ток, то длинные провода увеличивают общее сопротивление в цепи. Поэтому лампы, расположенные дальше будут светить тусклее, чем те, которые расположены ближе.

Также стоит учитывать и то, что сопротивление длинных проводов способствует их нагреву из-за прохождения значительного тока.

Стоит также отметить, что из-за своей простоты электронные трансформаторы являются источниками высокочастотных помех в сети. Обычно, на входе таких устройств ставится фильтр, который блокирует помехи. Как видим по схеме, в электронных трансформаторах для галогенных ламп нет таких фильтров. А вот в компьютерных блоках питания, которые собираются также по схеме полумоста и с более сложным задающим генератором, такой фильтр, как правило, монтируется.

Многие начинающие радиолюбители, и не только, сталкиваются с проблемами при изготовлении мощных источников питания. Сейчас в продаже появилось большое количество электронных трансформаторов, используемых для питания галогенных ламп. Электронный трансформатор представляет собой полумостовой автогенераторный импульсный преобразователь напряжения.
Импульсные преобразователи имеют высокий КПД, малые размеры и вес.
Стоят данные изделия не дорого, примерно 1рубль за один ватт. Их после доработки вполне можно использовать для питания радиолюбительских конструкций. В сети есть немало статей по этой теме. Хочу поделиться своим опытом переделки электронного трансформатора Taschibra 105W.

Нет тематического видео для этой статьи.

Видео (кликните для воспроизведения).

Рассмотрим принципиальную схему электронного преобразователя.
Напряжение сети через предохранитель поступает на диодный мост D1-D4 . Выпрямленное напряжение питает полумостовой преобразователь на транзисторах Q1 и Q2. В диагональ моста, образованного этими транзисторами и конденсаторами С1, С2, включена обмотка I импульсного трансформатора Т2. Запуск преобразователя обеспечивается цепью, состоящей из резисторов R1, R2, конденсатора С3, диода D5 и диака D6. Трансформатор обратной связи Т1 имеет три обмотки – обмотка обратной связи по току, которая включена последовательно с первичной обмоткой силового трансформатора, и две обмотки по 3 витка, питающие базовые цепи транзисторов.
Выходное напряжение электронного трансформатора представляет собой прямоугольные импульсы частотой 30 кГц, промодулированные частотой 100 Гц.

Для того, чтобы использовать электронный трансформатор в качестве источника питания, его необходимо доработать.

Подключаем на выходе выпрямительного моста конденсатор, для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения. Емкость выбирается из расчета 1мкФ на 1Вт. Рабочее напряжение конденсатора должно быть не менее 400В.
При включении в сеть выпрямительного моста с конденсатором возникает бросок тока, поэтому нужно в разрыв одного из сетевых проводов включить терморезистор NTC или резистор 4,7 Ом 5Вт. Это ограничит пусковой ток.

Если необходимо другое выходное напряжение, перематываем вторичную обмотку силового трансформатора. Диаметр провода (жгута из проводов) выбирается исходя из тока нагрузки.

Электронные трансформаторы имеют ОС по току, поэтому выходное напряжение будет изменяться в зависимости от нагрузки. Если нагрузка не подключена, трансформатор не запустится. Для того чтобы этого не было, нужно изменить схему обратной связи по току на ОС по напряжению.
Обмотку обратной связи по току удаляем и вместо нее на плате ставим перемычку. Затем пропускаем гибкий многожильный провод через силовой трансформатор и делаем 2 витка, далее пропускаем провод через трансформатор обратной связи и делаем один виток. Концы, пропущенного через силовой трансформатор и трансформатор обратной связи провода, соединяем через два параллельно соединенных резистора 6,8 Ом 5 Вт. Этим токоограничивающим резистором устанавливается частота преобразования (примерно 30кГц). При увеличении тока нагрузки частота становится больше.
Если преобразователь не запустится необходимо изменить направление намотки.

В трансформаторах Taschibra транзисторы прижаты к корпусу через картон, что небезопасно при эксплуатации. К тому же бумага очень плохо проводит тепло. Поэтому лучше установить транзисторы через теплопроводящую прокладку.
Для выпрямления переменного напряжения частотой 30кГц на выходе электронного трансформатора устанавливаем диодный мост.
Наилучшие результаты показали, из всех опробованных диодов, отечественные КД213Б (200В; 10А; 100кГц; 0,17мкс). При больших токах нагрузки они греются, поэтому их необходимо установить на радиатор через теплопроводящие прокладки.
Электронные трансформаторы плохо работают с емкостной нагрузкой или не запускаются вообще. Для нормальной работы необходим плавный запуск устройства. Обеспечению плавного запуска способствует дроссель L1. Совместно с конденсатором 100мкФ он также выполняет функцию фильтрации выпрямленного напряжения.
Дроссель L1 50мкГ наматывается на сердечнике Т106-26 фирмы Micrometals и содержит 24 витка проводом 1,2мм. Такие сердечники (жёлтого цвета, с одной гранью белого цвета) применяются в компьютерных блоках питания. Внешний диаметр 27мм, внутренний 14мм, и высота 12мм. Кстати, в убитых блоках питания можно найти и другие детали, в том числе терморезистор.

Если у вас есть шуруповерт или другой инструмент, у которого аккумуляторная батарея выработала свой ресурс, то в корпусе этой батареи можно поместить блок питания из электронного трансформатора. В результате у вас получится инструмент, работающий от сети.
Для стабильной работы на выходе блока питания желательно поставить резистор приблизительно 500 Ом 2Вт.

В процессе наладки трансформатора нужно быть предельно внимательным и аккуратным. На элементах устройства присутствует высокое напряжение. Не касайтесь фланцев транзисторов, чтобы проверить греются они или нет. Необходимо также помнить, что после выключения конденсаторы остаются заряженными некоторое время.

Возьмём для примера стандартный электронный трансформатор маркированный 12V 50Ватт, который используется для питания настольного светильника. Принципиальная схема будет такая:

Схема электронного трансформатора работает следующим образом. Напряжение сети выпрямляется с помощью выпрямительного моста до полусинусоидаьльного с удвоенной частотой. Элемент D6 типа DB3 в документации называется “TRIGGER DIODE”, – это двунаправленный динистор в котором полярность включения значения не имеет и он используется здесь для запуска преобразователя трансформатора. Динистор срабатывает во время каждого цикла, запуская генерацию полумоста. Открытие динистора можно регулировать. Это можно использовать например для функции регулировки яркости подключенной лампы. Частота генерации зависит от размера и магнитной проводимости сердечника трансформатора обратной связи и параметров транзисторов, обычно составляет в пределах 30-50 кГц.

В настоящее время начался выпуск более продвинутых трансформаторов с микросхемой IR2161, которая обеспечивает как простоту конструкции электронного трансформатора и уменьшение числа используемых компонентов, так и высокими характеристиками. Использование этой микросхемы значительно увеличивает технологичность и надежность электронного трансформатора для питания галогенных ламп. Принципиальная схема приведена на рисунке.

Особенности электронного трансформатора на IR2161:
Интеллектуальный драйвер полумоста;
Защита от короткого замыкания нагрузки с автоматическим перезапуском ;
Защита от токовой перегрузки с автоматическим перезапуском ;
Качание рабочей частоты для снижения электромагнитных помех ;
Микромощный запуск 150 мкА;
Возможность использования с фазовыми регуляторами яркости с управлением по переднему и заднему фронтам ;
Компенсация сдвига выходного напряжения увеличивает долговечность ламп;
Мягкий запуск, исключающий токовые перегрузки ламп.

Входной резистор R1 (0,25ватт) – своеобразный предохранитель. Транзисторы типа MJE13003 прижаты к корпусу через изоляционную прокладку металлической пластинкой. Даже при работе на полную нагрузку транзисторы греются слабо. После выпрямителя сетевого напряжения отсутствует конденсатор, сглаживающий пульсации, поэтому выходное напряжение электронного трансформатора при работе на нагрузку представляет собой прямоугольные колебания 40кГц, модулированные пульсациями сетевого напряжения 50Гц. Трансформатор Т1 (трансформатор обратной связи) – на ферритовом кольце, обмотки подключенные к базам транзисторов содержат по пару витков, обмотка, подключенная к точке соединения эмиттера и коллектора силовых транзисторов – один виток одножильного изолированного провода. В ЭТ обычно используются транзисторы MJE13003, MJE13005, MJE13007. Выходной трансформатор на ферритовом Ш-образном сердечнике.

Чтоб задействовать электронный трансформатор в импульсном источнике питания, нужно подключить на выход выпрямительный мост на ВЧ мощных диодах (обычные КД202, Д245 не пойдут) и конденсатор для сглаживания пульсаций. На выходе электронного трансформатора ставят диодный мост на диодах КД213, КД212 или КД2999. Короче нужны диоды с малым падением напряжения в прямом направлении, способные хорошо работать на частотах порядка десятков килогерц.

Преобразователь электронного трансформатора без нагрузки нормально не работает, поэтому его нужно использовать там, где нагрузка постоянна по току и потребляет достаточный ток для уверенного запуска преобразователя ЭТ. При эксплуатации схемы надо учитывать, что электронные трансформаторы являются источниками электромагнитных помех, поэтому должен ставиться LC фильтр, предотвращающий проникновение помехи в сеть и в нагрузку.

Лично я использовал электронный трансформатор для изготовления импульсного источника питания лампового усилителя. Так-же представляется возможным питать ими мощные УНЧ класса А или светодиодные ленты, которые как раз и предназначены для источников с напряжением 12В и большим выходным током. Естественно подключение такой ленты производится не напрямую, а через токоограничительный резистор или с помощью коррекции выходной мощности электронного трансформатора.

Рассмотрим основные преимущества, достоинства и недостатки электронных трансформаторов. Рассмотрим схему их работы. Электронные трансформаторы появились на рынке совсем недавно, но успели завоевать широкую популярность не только в радиолюбительских кругах.

В последнее время в интернете часто наблюдаются статьи на основе электронных трансформаторов: самодельные блоки питания, зарядные устройства и многое другое. На самом деле электронные трансформаторы являются простым сетевым импульсным блоком питания. Это самый дешевый блок питания. Зарядное устройство для телефона стоит дороже. Электронный трансформатор работает от сети 220 вольт.

Генератором в этой схеме является диодный тиристор или динистор. Сетевое напряжение 220 В выпрямляется диодным выпрямителем. На входе питания присутствует ограничительный резистор. Он одновременно служит и предохранителем, и защитой от бросков сетевого напряжения при включении. Рабочую частоту динистора можно определить от номиналов R-С цепочки.

Таким образом можно увеличить рабочую частоту генератора всей схемы или уменьшить. Рабочая частота в электронных трансформаторах от 15 до 35 кГц, ее можно регулировать.

Трансформатор обратной связи намотан на маленьком колечке сердечника. В нем присутствуют три обмотки. Обмотка обратной связи состоит из одного витка. Две независимые обмотки задающих цепей. Это базовые обмотки транзисторов по три витка.

Это равноценные обмотки. Ограничительные резисторы предназначены для предотвращения ложных срабатываний транзисторов и одновременно ограничения тока. Транзисторы применяются высоковольтного типа, биполярные. Часто используют транзисторы MGE 13001-13009. Это зависит от мощности электронного трансформатора.

т конденсаторов полумоста тоже многое зависит, в частности мощность трансформатора. Они применяются с напряжением 400 В. От габаритных размеров сердечника основного импульсного трансформатора также зависит мощность. У него две независимые обмотки: сетевая и вторичная. Вторичная обмотка с расчетным напряжением 12 вольт. Наматывается она, исходя из требуемой мощности на выходе.

Первичная или сетевая обмотка состоит из 85 витков провода диаметром 0,5-0,6 мм. Используются маломощные выпрямительные диоды с обратным напряжением в 1 кВ и током в 1 ампер. Это самый дешевый выпрямительный диод, который можно найти серии 1N4007.

На схеме детально виден конденсатор, частотно задающий цепи динистора. Резистор на входе предохраняет от бросков напряжения. Динистор серии DB3, его отечественный аналог КН102. Также имеется ограничивающий резистор на входе. Когда напряжение на частотно задающем конденсаторе достигает максимального уровня, происходит пробой динистора. Динистор – это полупроводниковый искровой разрядник, который срабатывает при определенном напряжении пробоя. Тогда он подает импульс на базу одного из транзисторов. Начинается генерация схемы.

Транзисторы работают по противофазе. Образуется переменное напряжение на первичной обмотке трансформатора заданной частоты срабатывания динистора. На вторичной обмотке мы получаем нужное напряжение. В данном случае все трансформаторы рассчитаны на 12 вольт.

Он предназначен для питания галогенных ламп на 12 вольт.

Со стабильной нагрузкой, как галогенные лампы, такие электронные трансформаторы могут работать бесконечно долго. Во время работы схема перегревается, но не выходит из строя.

Подается напряжение 220 вольт, выпрямляется диодным мостом VDS1. Через резисторы R2 и R3 начинает заряжаться конденсатор С3. Заряд продолжается то тех пор, пока не пробьется динистор DB3.

Напряжение открытия этого динистора составляет 32 вольта. После его открытия на базу нижнего транзистора поступает напряжение. Транзистор открывается, вызывая автоколебания этих двух транзисторов VT1 и VT2. Как работают эти автоколебания?

Ток начинает поступать через С6, трансформатор Т3, трансформатор управления базами JDT, транзистор VT1. При прохождении через JDT он вызывает закрытие VT1 и происходит открытие VT2. После этого ток течет через VT2, через трансформатор баз, Т3, С7. Транзисторы постоянно открывают и закрывают друг друга, работают в противофазе. В средней точке появляются прямоугольные импульсы.

Частота преобразования зависит от индуктивности обмотки обратной связи, емкости баз транзисторов, индуктивности трансформатора Т3 и емкостей С6, С7. Поэтому частотой преобразования управлять очень сложно. Еще частота зависит от нагрузки. Для форсирования открытия транзисторов используются ускоряющие конденсаторы на 100 вольт.

Для надежного закрытия динистора VD3 после возникновения генерации прямоугольные импульсы прикладываются к катоду диода VD1, и он надежно запирает динистор.

Кроме этого, есть устройства, которые используют для осветительных приборов, питают мощные галогенные лампы в течение двух лет, работают верой и правдой.

Сетевое напряжение через ограничительный резистор поступает на диодный выпрямитель. Сам диодный выпрямитель состоит из 4-х маломощных выпрямителей с обратным напряжением в 1 кВ и током 1 ампер. Такой же выпрямитель стоит на блоке трансформатора. После выпрямителя постоянное напряжение сглаживается электролитическим конденсатором. От резистора R2 зависит время заряда конденсатора С2. При максимальном заряде срабатывает динистор, возникает пробой. На первичной обмотке трансформатора образуется переменное напряжение частоты срабатывания динистора.

Основное достоинство этой схемы – это наличие гальванической развязки с сетью 220 вольт. Основным недостатком является малый выходной ток. Схема предназначена для питания малых нагрузок.

Потребление тока 0,63 ампера, частота 50-60 герц, рабочая частота 30 килогерц. Такие электронные трансформаторы предназначены для питания более мощных галогенных ламп.

Если использовать приборы по прямому назначению, то имеется хорошая функция. Трансформатор не включается без входной нагрузки. Если вы просто включили в сеть трансформатор, то он не активен. Нужно подключить на выход мощную нагрузку, чтобы началась работа. Эта функция экономит электроэнергию. Для радиолюбителей, которые переделывают трансформаторы в регулируемый блок питания, это является недостатком.

Можно реализовать систему автовключения и систему защиты от короткого замыкания. Несмотря на имеющиеся недостатки, электронный трансформатор всегда будет самой дешевой разновидностью блоков питания полумостового типа.

В продаже можно найти более качественные недорогие блоки питания с отдельным генератором, но все они реализуются на основе полумостовых схем с применением самотактируемых полумостовых драйверов, таких как IR2153 и ему подобные. Такие электронные трансформаторы гораздо лучше работают, более стабильны, реализована защита от короткого замыкания, на входе сетевой фильтр. Но старая Taschibra остается незаменимой.

Они имеют ряд недостатков, несмотря на то, что они сделаны по хорошим схемам. Это отсутствие каких-либо защит в дешевых моделях. У нас простейшая схема электронного трансформатора, но она работает. Именно эта схема реализована в нашем примере.

На входе питания отсутствует сетевой фильтр. На выходе после дросселя должен стоять хотя бы сглаживающий электролитический конденсатор на несколько микрофарад. Но он тоже отсутствует. Поэтому на выходе диодного моста мы можем наблюдать нечистое напряжение, то есть, все сетевые и другие помехи передаются на схему. На выходе мы получаем минимальное количество помех, так как реализована гальваническая развязка.

Рабочая частота динистора крайне неустойчива, зависит от выходной нагрузки. Если без выходной нагрузки частота составляет 30 кГц, то с нагрузкой может наблюдаться довольно большой спад до 20 кГц, зависит от конкретной нагруженности трансформатора.

Еще одним недостатком можно назвать то, что на выходе этих электронных трансформаторов переменная частота и ток. Чтобы использовать его в качестве блока питания, нужно выпрямить ток. Выпрямлять нужно импульсными диодами. Обычные диоды тут не подходят из-за повышенной рабочей частоты. Поскольку в таких блоках питания не реализованы никакие защиты, то стоит лишь замкнуть выходные провода, блок не просто выйдет из строя, а взорвется.

Одновременно при коротком замыкании ток в трансформаторе увеличивается до максимума, поэтому выходные ключи (силовые транзисторы) просто лопнут. Выходит из строя и диодный мост, поскольку они рассчитаны на рабочий ток в 1 ампер, а при коротком замыкании рабочий ток резко увеличивается. Выходят также из строя ограничительные резисторы транзисторов, сами транзисторы, диодный выпрямитель, предохранитель, который должен предохранять схему, но не делает этого.

Еще несколько компонентов могут выйти из строя. Если у вас имеется такой блок электронного трансформатора, и он случайно выходит по каким-то причинам из строя, то ремонтировать его нецелесообразно, так как это не выгодно. Только один транзистор стоит 1 доллар. А готовый блок питания также можно купить за 1 доллар, совсем новый.

Сегодня в продаже можно найти разные модели трансформаторов, начиная от 25 ватт и заканчивая несколькими сотнями ватт. Трансформатор на 60 ватт выглядит следующим образом.

Производитель китайский, выпускает электронные трансформаторы мощностью от 50 до 80 ватт. Входное напряжение от 180 до 240 вольт, частота сети 50-60 герц, рабочая температура 40-50 градусов, выход 12 вольт.

На сегодняшний день, электромеханики достаточно редко занимаются починкой электронных трансформаторов. В большинстве случаев, я и сам не очень заморачиваюсь тем, чтобы потрудиться над реанимацией подобных устройств, просто потому что, обычно покупка нового электронного трансформатора обходится куда дешевле, чем ремонт старого. Однако, в обратной ситуации — почему бы и не потрудиться экономии ради. К тому же не у всех есть возможность добраться до специализированного магазина, чтобы подыскать там замену, или обратиться в мастерскую. По этой причине, любому радиолюбителю нужно уметь и знать, как производится проверка и ремонт импульсных (электронных) трансформаторов в домашних условиях, какие могут возникнуть неоднозначные моменты и как их разрешить.

Ввиду того, что не все имеют обширный объём знаний по теме, постараюсь представить всю имеющуюся информацию максимально доступно.

Изображение - Ремонт электронного трансформатора своими руками proxy?url=http%3A%2F%2Felektronchic.ru%2Fwp-content%2Fuploads%2F2016%2F12%2F%25D0%25AD%25D0%25BB%25D0%25B5%25D0%25BA%25D1%2582%25D1%2580%25D0%25BE%25D0%25BD%25D0%25BD%25D1%258B%25D0%25B9-%25D1%2582%25D1%2580%25D0%25B0%25D0%25BD%25D1%2581%25D1%2584%25D0%25BE%25D1%2580%25D0%25BC%25D0%25B0%25D1%2582%25D0%25BE%25D1%2580

Прежде, чем приступить к основной части, сделаю небольшое напоминание о том, что же такое электронный трансформатор и для чего он предназначен. Трансформатор используется для преобразования одной переменной напряжения в другую (например, 220 вольт в 12 вольт). Это свойство электронного трансформатора очень широко используется в радиоэлектронике. Существуют однофазные (ток течёт по двум проводам – фаза и «0») и трёхфазные (ток течёт по четырём проводам – три фазы и «0») трансформаторы. Основным значимым моментом при использовании электронного трансформатора является то, что при понижении напряжения сила тока в трансформаторе увеличивается.

У трансформатора имеется как минимум одна первичная и одна вторичная обмотка. Питающее напряжение подключается на первичную обмотку, ко вторичной обмотке подключается нагрузка, либо снимается выходное напряжение. В понижающих трансформаторах провод первичной обмотки всегда имеет меньшее сечение, чем провод вторичной. Это позволяет увеличить количество витков первичной обмотки и как следствие её сопротивление. То есть при проверке мультиметром первичная обмотка показывает сопротивление в разы большее, чем вторичная. Если же по какой-то причине диаметр провода вторичной обмотки будет небольшим, то по закону Джоуля-Лэнса вторичная обмотка перегреется и спалит весь трансформатор. Неисправность трансформатора может заключаться в обрыве и или КЗ (коротком замыкании) обмоток. При обрыве мультиметр показывает единицу на сопротивлении.

На самом деле, чтобы разобраться с причиной поломки не нужно обладать огромным багажом знаний, достаточно иметь под рукой мультиметр (стандартный китайский, как на рисунке №2) и знать, какие цифры должен выдавать на выходе каждый из компонентов (конденсатор, диод и т.д.).

Изображение - Ремонт электронного трансформатора своими руками proxy?url=http%3A%2F%2Felektronchic.ru%2Fwp-content%2Fuploads%2F2016%2F12%2F%25D0%25AD%25D0%25BB%25D0%25B5%25D0%25BA%25D1%2582%25D1%2580%25D0%25BE%25D0%25BD%25D0%25BD%25D1%258B%25D0%25B9-%25D1%2582%25D1%2580%25D0%25B0%25D0%25BD%25D1%2581%25D1%2584%25D0%25BE%25D1%2580%25D0%25BC%25D0%25B0%25D1%2582%25D0%25BE%25D1%2580-1

Мультиметр может измерить постоянное, переменное напряжение, сопротивление. Также он может работать в режиме прозвонки. Желательно, чтобы щуп мультиметра был обмотан скотчем, (как на рисунке №2), это убережёт его от обрывов.

Чтобы правильно производить прозвонку различных элементов трансформера рекомендую всё-таки выпаивать их (многие пытаются обойтись без этого) и исследовать отдельно, поскольку в противном случае показания могут быть неточными.

Нельзя забывать, что диоды прозваниваются только в одну сторону. Для этого мультиметр устанавливается в режим прозвонки, красный щуп прикладывается к плюсу, чёрный к минусу. Если всё в норме, то прибор издаёт характерный звук. При наложении щупов на противоположные полюса не должно происходит вообще ничего, а если это не так, то можно диагностировать пробой диода.

При проверке транзисторов, их также нужно выпаивать и прозванивать переходы база-эмиттер, база-коллектор, выявляя их проходимость в одну, и в другую сторону. Обычно, роль коллектора в транзисторе выполняет задняя железная часть.

Нельзя забывать проверять обмотку, как первичную, так и вторичную. Если возникают проблемы с определением того, где первичная обмотка, а где вторичная, то помните, что первичная обмотка даёт большее сопротивление.

Ёмкость конденсатора измеряется в фарадах (пикофарадах, микрофарадах). Для его исследования тоже используется мультиметр, на котором выставляется сопротивление в 2000 кОм. Положительный щуп прикладывается к минусу конденсатора, отрицательный к плюсу. На экране должны появляться всё возрастающие цифры вплоть до почти двух тысяч, которые сменяются единицей, что расшифровывается как бесконечное сопротивление. Это может свидетельствовать об исправности конденсатора, но лишь в отношении его способности накапливать заряд.

Ещё один момент: если в процессе прозвонки возникла путаница с тем, где расположен «вход», а где «выход» трансформатора, то нужно просто перевернуть плату и на обратной стороне на одном конце платы вы увидите небольшую маркировку «SEC» (второй), которой обозначается выход, а на другом «PRI» (первый) — вход.

А также, не забывайте, что электронные трансформаторы нельзя запускать без загрузки! Это очень важно.

Возможность попрактиковаться в починке трансформатора представилась не так давно, когда мне принесли электронный трансформатор от потолочной люстры (напряжение — 12 вольт). Люстра рассчитана на 9 лампочек, каждая по 20 ватт (в сумме – 180 ватт). На упаковке от трансформатора значилось также: 180 ватт.А вот пометка на плате гласила: 160 ватт. Страна производитель – конечно же,Китай. Аналогичный электронный трансформатор стоит не более 3$, и это на самом деле совсем немного, если сравнивать со стоимостью остальных компонентов устройства, в котором он был задействован.

В полученном мной электронном трансформаторе сгорела пара ключей на биполярных транзисторах (модель: 13009).

Изображение - Ремонт электронного трансформатора своими руками proxy?url=http%3A%2F%2Felektronchic.ru%2Fwp-content%2Fuploads%2F2016%2F12%2F%25D0%25AD%25D0%25BB%25D0%25B5%25D0%25BA%25D1%2582%25D1%2580%25D0%25BE%25D0%25BD%25D0%25BD%25D1%258B%25D0%25B9-%25D1%2582%25D1%2580%25D0%25B0%25D0%25BD%25D1%2581%25D1%2584%25D0%25BE%25D1%2580%25D0%25BC%25D0%25B0%25D1%2582%25D0%25BE%25D1%2580-2

Рабочая схема стандартная двухтактная, на месте выходного транзистора поставлен инвертор ТОР(Thor), у которого вторичная обмотка состоит из 6-ти витков, а переменный ток сразу же перенаправляется на выход, то есть к лампам.

Такие блоки питания обладают весьма значимым недостатком: отсутствует защита против короткого замыкания на выходе. Даже при секундном замыкании выходной обмотки, можно ожидать весьма впечатляющего взрыва схемы. Поэтому рисковать подобным образом и замыкать вторичную обмотку крайне не рекомендуется. В целом, именно по этой причине радиолюбители не очень любят связываться с электронными трансформаторами подобного типа. Впрочем, некоторые наоборот пытаются их самостоятельно доработать, что, на мой взгляд, весьма неплохо.

Но вернёмся к делу: поскольку наблюдалось потемнение платы прямо под ключами, то не приходилось сомневаться, что они вышли из строя именно из-за перегрева. Тем более, что радиаторы не слишком активно охлаждают заполненную множеством деталей коробочку корпуса, да ещё и прикрываются картонкой. Хотя, если судить по исходным данным, также имела место перегрузка в 20 ватт.

Из-за того, что нагрузка превышает возможности блока питания, достижение номинальной мощности практически равнозначно выходу из строя. Те более, что в идеале, с расчётом на долговременное функционирование, мощность БП должна быть не меньше, а вдвое больше необходимого. Вот такая она китайская электроника. Снизить уровень нагрузки, сняв несколько лампочек, не представлялось возможным. Поэтому единственный подходящий, на мой взгляд, вариант исправления ситуации заключался в наращивании теплоотводов.

Чтобы подтвердить (или опровергнуть) свою версию, я запустил плату прямо на столе и дал нагрузку с помощью двух галогеновых парных ламп. Когда всё было подключено – капнул немного парафина на радиаторы. Расчёт был такой: если парафин будет таять и испаряться, то можно гарантировать, что электронный трансформатор (благо, если только он сам) будет сгорать меньше чем за полчаса работы по причине перегрева.После 5 минут работы воск так и не расплавился, получалось, что основная проблема связана именно с плохой вентиляцией, а не с неисправностью радиатора. Наиболее изящный вариант решения проблемы – просто подогнать другой более просторный корпус под электронный трансформатор, который обеспечит достаточную вентиляцию. Но я предпочёл подсоединить теплоотвод в виде алюминиевой полоски. Собственно, этого оказалось вполне достаточно для исправления ситуации.

В качестве ещё одного примера починки электронного трансформатора я хотел бы рассказать о ремонте устройства, обеспечивающего понижение напряжения с 220 на 12 Вольт. Оно использовалось для галогенных ламп на 12 Вольт (мощность – 50 Ватт).

Изображение - Ремонт электронного трансформатора своими руками proxy?url=http%3A%2F%2Felektronchic.ru%2Fwp-content%2Fuploads%2F2016%2F12%2F%25D0%25AD%25D0%25BB%25D0%25B5%25D0%25BA%25D1%2582%25D1%2580%25D0%25BE%25D0%25BD%25D0%25BD%25D1%258B%25D0%25B9-%25D1%2582%25D1%2580%25D0%25B0%25D0%25BD%25D1%2581%25D1%2584%25D0%25BE%25D1%2580%25D0%25BC%25D0%25B0%25D1%2582%25D0%25BE%25D1%2580-3

Рассматриваемый экземпляр перестал работать без всяких спецэффектов. До того, как он оказался у меня в руках, от работы с ним отказалось несколько мастеров: некоторые не смогли найти решение проблемы, другие, как уже и говорилось выше, решили, что это экономически нецелесообразно.

Для очистки совести я проверил все элементы, дорожки на плате, нигде не обнаружил обрывов.

Тогда я решил проверить конденсаторы. Диагностика мультиметром вроде бы прошла успешно, однако, с учётом того, что накопление заряда происходило на протяжении целых 10 секунд (это многовато для конденсаторов подобного типа), возникло подозрение, что неполадка именно в нём. Я произвёл замену конденсатора на новый.

Тут нужно небольшое отступление: на корпусе рассматриваемого электронного трансформатора имелось обозначение: 35-105 VA. Эти показания говорят о том, при какой нагрузке можно включать устройство. Включать его вообще без нагрузки (или, если по-человечески, без лампы), как уже говорилось ранее, нельзя. Поэтому я подсоединил к электронному трансформатору лампу на 50 Ватт (то есть значение, которое вписывается между нижней и верхней границей допустимой нагрузки).

Изображение - Ремонт электронного трансформатора своими руками proxy?url=http%3A%2F%2Felektronchic.ru%2Fwp-content%2Fuploads%2F2016%2F12%2F%25D0%25AD%25D0%25BB%25D0%25B5%25D0%25BA%25D1%2582%25D1%2580%25D0%25BE%25D0%25BD%25D0%25BD%25D1%258B%25D0%25B9-%25D1%2582%25D1%2580%25D0%25B0%25D0%25BD%25D1%2581%25D1%2584%25D0%25BE%25D1%2580%25D0%25BC%25D0%25B0%25D1%2582%25D0%25BE%25D1%2580-4

Рис. 4: Галогеновая лампа на 50Ватт (упаковка).

После подключения никаких изменений в работоспособности трансформатора не произошло. Тогда я ещё раз полностью осмотрел конструкцию и понял, что при первой проверке не обратил внимания на термопредохранитель (в данном случае модель L33, ограничение до 130C). Если в режиме прозвонки этот элемент даёт единицу, то можно говорить о его неисправности и обрыве цепи. Изначально термопредохранитель не был проверен по той причине, что при помощи термоусадки он вплотную крепится к транзистору. То есть для полноценной проверки элемента придётся избавляться от термоусадки, а это весьма трудоёмко.

Изображение - Ремонт электронного трансформатора своими руками proxy?url=http%3A%2F%2Felektronchic.ru%2Fwp-content%2Fuploads%2F2016%2F12%2F%25D0%25AD%25D0%25BB%25D0%25B5%25D0%25BA%25D1%2582%25D1%2580%25D0%25BE%25D0%25BD%25D0%25BD%25D1%258B%25D0%25B9-%25D1%2582%25D1%2580%25D0%25B0%25D0%25BD%25D1%2581%25D1%2584%25D0%25BE%25D1%2580%25D0%25BC%25D0%25B0%25D1%2582%25D0%25BE%25D1%2580-5

Рис.5: Термопредохранитель, прикреплённый термоусадкой к транзистору (элемент белого цвета, на который указывает ручка).

Впрочем, для анализа работы схемы без данного элемента, достаточно закоротить его «ножки» на обратной стороне. Что я и сделал. Электронный трансформатор тут же заработал, да и произведённая ранее замена конденсатора оказалась не лишней, поскольку ёмкость установленного до этого элемента не отвечала заявленной. Причина, вероятно, была в том, что он просто износился.

В итоге, я заменил термопредохранитель, и на этом ремонт электронного трансформатора можно было считать завершённым.

Электронный трансформатор — сетевой импульсный блок питания, который предназначен для питания галогенных ламп 12 Вольт. Подробнее о данном устройстве в статье «Электронный трансформатор (ознакомление)».

Устройство имеет достаточно простую схему. Простой двухтактный автогенератор, который выполнен по полумостовой схеме, рабочая частота порядка 30кГц, но этот показатель сильно зависит от выходной нагрузки.

Схема такого блока питания очень не стабильна, не имеет никаких защит от КЗ на выходе трансформатора, пожалуй именно из-за этого, схема пока не нашла широкого применения в радиолюбительских кругах. Хотя в последнее время на разных форумах наблюдается продвижение данной темы. Люди предлагают различные варианты доработки таких трансформаторов. Я сегодня попытаюсь все эти доработки совместить в одной статье и предложить варианты не только доработки, но и умощнения ЭТ.

В основу работы схемы углубляться не будем, а сразу приступим к делу.
Мы попытаемся доработать и увеличить мощность китайского ЭТ Taschibra на 105 Ватт.

Для начала хочу пояснить, по какой причине я решил взяться за умощнение и переделку таких трансформаторов. Дело в том, что недавно сосед попросил сделать ему на заказ зарядное устройство для автомобильного аккумулятора, который был бы компактным и легким. Собирать не хотелось, но позже я наткнулся на интересные статьи в которых рассматривалась переделка электронного трансформатора. Это натолкнуло на мысль — почему бы не попробовать?

Таким образом, были приобретены несколько ЭТ от 50 до 150 Ватт, но опыты с переделкой не всегда завершались успешно, из всех выжил только ЭТ на 105 Ватт. Недостатком такого блока является то, что трансформатор у него не кольцевой, в связи с чем неудобно отмотать или домотать витки. Но другого выбора не было и пришлось переделать именно этот блок.

Как нам известно, эти блоки не включаются без нагрузки, это не всегда является достоинством. Я планирую получить надежное устройство, которое можно свободно применять в любых целях, не боясь, что блок питания может перегореть или выйти из строя при КЗ.

Доработка №1

Суть идеи заключается в добавлении защиты от КЗ, также устранения вышеуказанного недостатка (активация схемы без выходной нагрузки или с маломощной нагрузкой).

Глядя на сам блок, мы можем увидеть простейшую схему ИБП, я бы сказал, что схема не до конца отработана производителем. Как мы знаем, если замкнуть вторичную обмотку трансформатора, то меньше, чем за секунду схема выйдет из строя. Ток в схеме резко возрастает, ключи в миг выходят из строя, иногда и базовые ограничители. Таким образом, ремонт схемы обойдется дороже стоимости (цена такого ЭТ порядка 2,5$).

Трансформатор обратной связи состоит из трех отдельных обмоток. Две из этих обмоток питают базовые цепи ключей.

Для начала удаляем обмотку связи на трансформаторе ОС и ставим перемычку. Эта обмотка включена последовательно с первичной обмоткой импульсного трансформатора.
Затем на силовом трансформаторе мотаем всего 2 витка и один виток на кольце (трансформаторе ОС). Для намотки можно использовать провод с диаметром 0,4-0,8мм.

Далее нужно подобрать резистор для ОС, в моем случае он на 6,2 ОМ, но резистор можно подобрать с сопротивлением 3-12 Ом, чем выше сопротивление этого резистора, тем меньше ток защиты от КЗ. Резистор в моем случае использован проволочный, чего делать не советую. Мощность этого резистора подбираем 3-5 ватт (можно использовать от 1 до 10 ватт).

Во время КЗ на выходной обмотке импульсного трансформатора ток во вторичной обмотке падает (в стандартных схемах ЭТ при КЗ ток возрастает, выводя из строя ключи). Это приводит к уменьшению тока на обмотке ОС. Таким образом, прекращается генерация, сами ключи запираются.

Единственным недостатком такого решение является то, что при долговременном КЗ на выходе, схема выходит из строя, поскольку ключи греются и достаточно сильно. Не стоит подвергать выходную обмотку КЗ с длительностью более 5-8 секунд.

Схема теперь будет заводиться без нагрузки, одним словом мы получили полноценный ИБП с защитой от КЗ.

Доработка №2

Теперь постараемся, в какой-то мере сгладить сетевое напряжение от выпрямителя. Для этого будем использовать дроссели и сглаживающий конденсатор. В моем случае использован готовый дроссель с двумя независимыми обмотками. Данный дроссель был снят от ИБП DVD проигрывателя, хотя можно использовать и самодельные дросселя.

После моста следует подключить электролит с емкостью 200мкФ с напряжением не менее 400 Вольт. Емкость конденсатора подбирается исходя из мощности блока питания 1мкФ на 1 ватт мощности. Но как вы помните, наш БП рассчитан на 105 Ватт, почему же конденсатор использован на 200мкФ? Это поймете уже совсем скоро.

Доработка №3

Теперь о главном — умощнение электронного трансформатора и реально ли это? На самом деле есть только один надежный способ умощнения без особых переделок.

Для умощнения удобно использовать ЭТ с кольцевым трансформатором, поскольку нужно будет перемотать вторичную обмотку, именно по этой причине мы заменим наш трансформатор.

Сетевая обмотка растянута по всему кольцу и содержит 90 витков провода 0,5-0,65мм. Обмотка мотается на двух сложенных ферритовых кольцах, которые были сняты от ЭТ с мощностью 150 Ватт. Вторичная обмотка мотается исходя от нужд, в нашем случае она рассчитана на 12 Вольт.

Планируется увеличить мощность до 200 Ватт. Именно поэтому и нужен был электролит с запасом, о котором говорилось выше.

Конденсаторы полумоста заменяем на 0,5мкФ, в штатной схеме они имеют емкость 0,22 мкФ. Биполярные ключи MJE13007 заменяем на MJE13009.
Силовая обмотка трансформатора содержит 8 витков, намотка делалась 5-ю жилами провода 0,7мм, таким образом, имеем в первичке провод с общим сечением 3,5мм.

Идем дальше. Перед и после дросселей ставим пленочные конденсаторы с емкостью 0,22-0,47мкФ с напряжением не менее 400 Вольт (я использовал именно те конденсаторы, которые были на плате ЭТ и которые пришлось заменить для увеличения мощности).

Далее заменяем диодный выпрямитель. В стандартных схемах применяются обычные выпрямительные диоды серии 1N4007. Ток диодов составляет 1 Ампер, наша схема потребляет немало тока, поэтому диоды стоит заменить на более мощные, во избежание неприятных результатов после первого включения схемы. Можно использовать буквально любые выпрямительные диоды с током 1,5-2 Ампер, обратное напряжение не менее 400 Вольт.

Все компоненты, кроме платы с генератором смонтированы на макетной плате. Ключи были укреплены на теплоотвод через изоляционные прокладки.

Продолжаем нашу переделку электронного трансформатора, дополнив схему выпрямителем и фильтром.
Дросселя намотаны на кольцах из порошкового железа (сняты от компьютерного БП), состоят из 5-8 витков. Намотку удобно сделать сразу 5-ю жилами провода с диаметром 0,4-0,6мм каждая жила.

Сглаживающий конденсатор подбираем с напряжением 25-35 Вольт, в качестве выпрямителя применен один мощный диод шоттки (диодные сборки из компьютерного блока питания). Можно использовать любые быстрые диоды с током 15-20 Ампер.

Автор статьи: Артем Кондратьев

Добрый день! Я Артем. Чуть меньше 9 лет работаю слесарем и мне нравиться работать руками. Когда создаешь новые полезные вещи или возвращаешь к жизни сломанные предметы. Разве это не прекрасно? Рекомендую, перед реализацией идей с моего сайта, проконсультироваться со специалистами. Удачного рабочего дня!

✔ Обо мне ✉ Обратная связь

Оцените статью:

Оценка 1.5 проголосовавших: 47

Для острожного, бережливого радиолюбителя, электронный импульсный трансформатор [ЭТ] — это эффективный, удобный, экономичный и простой в устройстве, назначении и свойствах эксплуатации современный энергоприбор.

Так ли это, или все-таки вполне можно применять его в быту и работе, получая на выходе чистый, стабильный сигнал электроэнергии во всех подробностях рассмотрим далее.

Описание, назначение и структурная схема

Любое освещение, будь то бытовое или производственное, в современном мире стремится к безопасности, минимальным габаритам и экономичному энергопотреблению. Особенно, если речь идет о покрытии световым потоком зон с пыльной или влажной средой. Подвалы или душевые, ванные комнаты и подобные им будут тем безопасней, чем напряжение сети в них будет ниже, световой прибор меньше и эргономичней.

Принципиальная схема ЭТ
Рисунок 1. Принципиальная схема ЭТ

Стремясь охватить все цели к ряду, были созданы системы освещения с электронными трансформаторами, которые запитывают галогенные лампы различной мощности, формы и установки с пониженным напряжением 12В переменного тока. Преобразователи берут на свои входные клеммы сетевое напряжение в ~220В, пропускают через специальную электронную схему на печатной плате импульсный ток и выдают на выход уже более безопасную величину напряжения переменного тока ~12В.

ЭТ обычно изготавливаются в небольших по форме и размерах прямоугольных пластиковых корпусах. Система понижения напряжения ЭТ устроена посредством электронной начинки, спаянной на текстолитовой плате. Микросхема соединена по обоим концам с вводными и выводными проводниками или контактами для подключения.

ЭТ выпускаются различной мощности. Они хорошо зарекомендовали себя в применении в квартирном люстровом освещении или подсветке комнат, где необходимы целые узлы питания в одновременной эксплуатации. Многие люстры на галогеновых источниках питания имеют с завода или требуют к своей работе специальные электронные трансформаторы.

Электронный тип преобразователей – это наиболее простые и понятные устройства для рядовых потребителей и профессиональных монтажников. Могут прекрасно функционировать в совокупности с регуляторами освещения галогеновых ламп – диммеров.

Внешний вид ЭТ
Рисунок 2. Внешний вид ЭТ

Подобная система хорошо изображена на Рисунке 1. В ней к сети силового напряжения 220В подключен регулятор освещения, через который далее медными проводниками запитывается блок преобразования напряжения – ЭТ. Трансформатор выдает нагрузку пониженного напряжения – 12В, которым запитываются лампы накаливания с галогеннами внутри колбы.

Несмотря на большое количество преимуществ, ЭТ обладают рядом ограничений и опасной структурой элементов. Так как это преобразователь понижающего типа по напряжению, электрический ток во вторичной обмотке даже с учетом небольшой мощности (50, 60Вт) будет достаточно сильным –  5-6А. От этого выходные проводники, соединяющиеся с лампами от выходных клемм ЭТ должны быть удалены на расстоянии не более 50 сантиметров по длине. Иначе пойдет негативный процесс развития индуктивного сопротивления в цепи трансформатора.

По техническим характеристикам ЭТ, их установка допускает технологию скрытого монтажа в стенах, конструктивных нишах и за потолком.

Выбрав основным источником питания электронные трансформаторы, их выводные обмотки запрещается подключать в электрическую схему без нагрузки, а его внешние аксессуары могут монтироваться в зависимости от требований.

ЭТ

Если первый рисунок показывал нам комплекс детальных модулей в цепи освещения ламп накаливания, то для полного понимая принципов работы трансформатора необходимо получить знания по его основным элементам.

Без лампы или минимальной нагрузки преобразователь напряжения с начинкой из электроники работать не будет. Для нормального режима работы ему необходимо хотя бы минимальная нагрузка на вторичной обмотке.

На входы ЭТ подается номинальное напряжение ~220В, далее с помощью элементов микросхемы происходит конвертация его величины, стабилизация, очистка (для более мощных и дорогих серий ЭТ) и третий шаг работы электронного преобразователя – это выдача на клеммы выхода напряжения пониженной величины, в зависимости от устройства всего ЭТ различных значений (48 В/36 В/24 В)или  ~12В, как в конкретном примере. Габаритные размеры, вес, климатические особенности корпуса делают его наиболее удобным для применения в сетях освещения квартирного или общебытового типа.

Электронный трансформатор

Однако, как и любой не только электротехнический товар, преобразователи напряжения с электронными микросхемами по своим характеристикам, качеству работы, длительности использования сильно зависят от того, где, кем и как они были изготовлены. Чем больше закладывалось труда и применялось современных технологий, использовалось качественных материалов и комплектующих, тем и степень или класс ЭТ будет выше и лучше.

Разновидности

В практическом применении и постоянном использовании устройств трансформации электроэнергии классы ЭТ образно принято разделять на три основных:

ЭТ класса «Premium»

  1. Cозданы на основе выполнения высоких стандартов требований по качеству и защите от поражения током согласно европейскому союзу. Изначально это приборы, которые прекрасно были даже спроектированы на бумаге еще. Имеют максимальный пакет комплектации в базовой продаже;
  2. Отличная теплоотдача корпуса обеспечивает теплообмен, а значит оборудование не греется при длительных режимах работы;
  3. Установлены в заводском исполнении большинство видов защит от аварийных основных режимов в электрике;
  4. Базовая стабилизация сигнала напряжения, как на входе, так и на выходе ЭТ, позволяет обеспечить составное микрооборудование фильтрации и очистки;
  5. Встроенные системы плавного пуска галогеновых ламп, путем ограничения пусковых токов – обеспечивает длительность работы и осветительных приборов и собственного устройства.

Понятно, что и стоимость подобных устройств будет совершенно отличной и высокой по размеру. Это и является главным недостатком такого оборудования. Качественно во всем, но очень дорого.

ЭТ класса «Premium»

ЭТ класса «Medium»

Серия таких электронных преобразователей отличается от любых других видов обязательным наличием в своем устройстве защит от аварий – режима перегрузки и возникновению состояния КЗ. Устройства этого класса дословно повторяют перевод с английского языка его названия – «Средний». Они действительно несут в себе стабильную работоспособность, надежность выходного сигнала напряжения, эксплуатационные свойства. Многие модели класса «Медиум» комплектуются хорошим токоограничивающим блока электроники с базовой сборки трансформатора или имеют возможность их установки в свой состав.

Тем не менее, комплектация такую полноту в каждом пакете поставки ЭТ не гарантирует обязательное наличие фильтров, стабилизаторов, но в защите или любых других качественных параметров оценки собственного материала – в 99% случаях успешная поставка требуемого.

ЭТ класса «Medium»

ЭТ класса «Economics»

Громадный спектр этих трансформаторов производится по всему Китаю и близлежащий Азиатских странах. И что самое интересное согласно статистическим данных продаж ЭТ – именно этот класс трансформаторов максимально востребован потребителями сегодня.

Самый дешевый поток некачественных элементов очень часто еще на этапе покупки или в момент монтажа устройства на объекте показывает уже заведомый брак, дефект материала, неисправность или обычный формат пересортицы оборудования этой серии. Стоит быть к этому готовым при покупке ЭТ класса «economics»

Несмотря на все недостатки, трансформаторы «Экономик» — это изделия среди электронных трансформаторов в продаже пользуются успехом за:

  • некачественного материала в электрических связях и в геометрическом состоянии позволяет ощутить существенную разницу в стоимости выгодную покупателю при покупке ЭТ «экономик» в сравнении с другими подобными агрегатами;
  • покупая за копейки почти уже не использующиеся массово трансформирующие агрегаты – клиенту становится доступен эффект «Приобретенной мощности электротехнического устройства». Факт актуален, когда производится самостоятельная сборка собственных блоков питания по индивидуальным проектам и требуется некое количество электронных деталей в них. Экономия в стоимости дает возможность развернутся конструированию новых блоков питания, используя ЭТ в качестве «доноров»
  • несоответствие заявленных характеристик устройства (анализ данных на основе динамики данных за прошлый период; в сравнении с габаритами и электрическими величинами с любым другим ТТ;

ЭТ класса экономик

Сегодня в электроосвещении все больше и больше занимают лидирующие позиции модули светодиодного освещения в трех основных матрицах:

  • гибкие ленты LED для декора света;
  • лампы LED с цоколями любого типа;
  • матрица LED встроенная в корпуса множества светильников.

Их питание обеспечивается более сложным устройством в составе с импульсным трансформатором и производя работу по конвертации электроэнергии по КПД значительно выше ЭТ.

Драйвер LED с выходом постоянного тока
Источники питания с выпрямителями, питаются переменным током бытовой сети, а с выхода снимается постоянный ток мульти разнообразны в своих исполнениях и видах. Такие ИП можно подобрать для любого светодиодного освещения современного и декорированного типа.

Однако ЭТ и драйверы LED объединяет одно понятие – оба преобразователи электроэнергии, полученной обычным способом через домашнюю розетку на вводные клеммы, оба имеют модуль электронной начинки, расположенный на специальной диэлектрической пластины и на ней же коммутирован пайкой.

Платы, на которых собирается микросхема ЭТ выполнены на металлических, алюминиевых основаниях, с диэлектрическим основанием – текстолитом – с возможностью посадки микроэлементов на него.

Как раз масштабируя статью в следующей главе речь пойдет о этом элементе.

Схемы и описание работы печатных плат

Печатная плата – это пластина диэлектрика, на которой согласно построению электрической схемы располагается определенные элементы проектируемого оборудования и электромеханической связью соединяются между собой. Простой вариант ее исполнения выполняется в виде платы, одна сторона которой содержит медные проводники для соединения электрических элементов устройства, а вторая носит диэлектрические свойства. Такие платы так и называются однослойными или односторонними.

Если оборудование имеет сложную структуру и большое количество модулей (в основном при промышленном производстве оборудования) применяются печатные платы с нанесением двухслойного рисунка соединения элементов, или даже многослойного, где контактный рисунок наносится не только с двух сторон, но межслойном промежутке. Выполняют такие сложные технологии на компьютерном оборудовании и станках. Используя в виде контактов позолоченные материалы или олово высокой проводимости.

печатная плата электронного трансформатора

В своем описании плата – это скелет любой электронной схемы, которая получает питание, проводит его к каждому установленному на ней элементу и выводит требуемые величины на выход оборудования. Она обеспечивает необходимый электрический контакт и проводимость узлов устройства, а также позволяет устанавливать безопасно электрическую схему в различные корпуса устройств, обеспечивая требуемые диэлектрические свойства.

В домашних условиях так же производят изготовление печатных плат. Однако их изготовление в таких условиях происходит гораздо проще, чем в промышленных масштабах. В качестве диэлектрического материала используется в основном текстолит, нанесение электрически проводимых дорожек обеспечивается вначале специальным маркером или карандашом (сейчас уже редко химическим травлением) возможно компьютерная печать схем для платы с дальнейшим их переводом на текстолит. В качестве проводников используют в основном электротехническое олово путем пайки ручным методом всех контактных дорожек.

По сравнению с заводским исполнением печатных плат, ручное их изготовление в домашних условиях отличается меньшей красотой и качеством, но при должном опыте вполне может верно служить в работе проектируемых систем простейшей или средней электроники.

Электронные трансформаторы для галогенных ламп на 12 В

Электрическая схема – это чертеж элементов устройства, обозначенных специально принятыми к исполнению по ГОСТам чертежными обозначениями, соединенных между собой условными проводниками в виде прямых линий. Ее основная функция включает себя показания работоспособности устройства, указание направление соединения устройств, обозначения величин входных и выходных параметров блоков и устройств. С помощью электрической схемы производится понимание работы незнакомого электронного устройства, его диагностика и ремонтные работы.

В качестве примеров ниже представлены электрические схемы с краткими дополнениями описаниями самых распространенных электронных трансформаторов, которые существуют на практике. Изучения их элементов и электрических схем поможет радиолюбителям модернизировать ЭТ, создавать собственные проекты на их базе.

L&B

Электронный трансформатор класс «economics» мощностью до 60Вт. Его китайский набор комплектующих делает работу устройства недолговременной, нестабильной, но экономичная базовая стоимость всего ЭТ позволяет успешно использовать его на практике.

Схема L&B

Рисунок 5. Схема L&B

Tashibra 200 W

Электронный трансформатор с таким звучным названием для русского языка – «Тошибра» представлен в виде преобразователя с выходной мощностью 200Вт. Однако качество элементов относится к стране производителю Китай, что говорит так же о невысоком качестве элементов и не слишком надежной работе на практике.

Схема Tashibra

Рисунок 6 . Схема Tashibra

Horoz HL370

Этот ЭТ уже являет собой сборку заводского Китая. В нем уже более качественные элементы, повышенная надёжность в работе. Данный ЭТ прекрасно работает с номинальной нагрузкой, при этом не испытывает режима перегрева.

Схема Horoz HL370

Рисунок 7. Схема Horoz HL370

Relco Minifox 60 PFS-RN1362

Модель родом из Итальянской производственной линии. ЭТ, который создан для качественной стабильной работы в сети. Имеет все необходимые предпосылки: входной фильтр напряжения, защиту от аварийных режимов работы (КЗ и перегрузки), возможность безопасного отключения в момент перегрева. Элементы силовых ключей установлены с запасом по мощности специально, чтобы избежать установки дополнительной системы охлаждения от перегрева.

Схема Relco Minifox 60

Рисунок 8. Схема Relco Minifox 60

Horoz HL371

Блок из Китая с выходной мощностью в 105Вт. Особенно ничем не отличается от своего меньшего «брата» ЭТ HL370 ни по качеству, ни по производительности.

Схема Horoz HL371

Рисунок 9. Схема Horoz HL371

Feron TRA110-105W

Китайский производитель светодиодного освещения выпускает собственные ЭТ мощностью 105Вт. Однако производитель хоть и относит себя к заводским китайским промышленникам – качество его изделий еще далеки от идеальных.

Схема Feron TRA110-105W

Рисунок 10. Схема Feron TRA110-105W

Feron ET105

Более качественная модель китайского производитель осветительных приборов Feron, но в тоже время по годам выпуска очень старая, к тому же для нее не сохранилось ни в одном источнике электрической схемы. Есть только визуальное фото ЭТ.

Выходная мощность данного трансформатора составляет 105Вт. КПД, заявленное производителем 99%.

Feron ET105

Рисунок 11. Feron ET105

Brilux BZE-105

Польский ЭТ различных ступеней по мощности для питания галогенных ламп на схеме представлен одним из видов с выходом в 105Вт. Его вполне можно отнести к устройствам класса «Medium». Имеет определенный тип сетевых защит.

Brilux BZE-105
Рисунок 12. Brilux BZE-105

Buko BK452

Форма, внутренние элементы блока сначала начинают радовать, но после полного анализа этого ЭТ выясняется, что блок не имеет защит от КЗ и перегрузки, собран в Китайской республике, хоть и на заводе, но весьма некачественно.

Схема Buko BK452

Рисунок 13. Схема Buko BK452

Horoz HL375 (HL376, HL377)

Схема HL375/HL376/HL377

Рисунок 14. Схема HL375/HL376/HL377

Vossloh Schwabe EST 150/12.645

Схема Vossloh Schwabe EST 150/12.645

Рисунок 15. Схема Vossloh Schwabe EST 150/12.645

Vossloh Schwabe EST 150/12.622

Vossloh Schwabe EST 150/12.622

Рисунок 16. Схема Vossloh Schwabe EST 150/12.622

Оба ЭТ известного немецкого бренда на Рисунок 15 и Рисунок 16 представляют собой качественные и надежные преобразователи напряжения, способные в случае модернизации выпрямить величину напряжения во множество значений и величин, что дает для проектирования устройств широкий спектр и свободу создания.

Brilux BZ-150B (Kengo Lighting SET150CS)

Рисунок 17 Схема Brilux BZ-150B (Kengo Lighting SET150CS)

Рисунок 17. Схема Brilux BZ-150B (Kengo Lighting SET150CS)

ЭТ типа Brilux и Kengo практически идентичны в своей электрической схеме. Оба имеют мощную базу элементов. Достаточно солидную выходную мощность. По качеству сборки и оценке внутренних элементов своего содержания относятся к классу «Premium». А исключительностью обладают из-за наличия встроенной защиты от аварий (перегрузки и КЗ) выполненной в двойном эквиваленте или степени. Первая степень работает на автоматическое восстановление подачи питания и завязана с плавным пуском питания для ламп, а вторая выполняет блокировку работы всего ЭТ в случае достижении 65% режима перегрузки.

Feron TRA110-200W (250W)

Схема Feron TRA110-200W (250W)

Рисунок 18. Схема Feron TRA110-200W (250W)

Delux ELTR-210W

Delux ELTR-210W

Рисунок 19. Схема Delux ELTR-210W

К классу «Medium» данный ЭТ относят лишь из-за наличия системы защиты от перегрузки, но по всем показателям выполнен он очень бюджетно.

EK210

Схема EK210

Рисунок 20. Схема EK210

Мощные силовые ключи в устройстве. Имеется двойная защита от перегрузок. Неплохая выходная мощность.

Kanlux SET210-N

Схема Kanlux SET210-N

Рисунок 21. Схема Kanlux SET210-N

Устройство силовых ключей создано на полевых транзисторах, что дает повышенный ресурс работы, высокое качество, компактность в совокупности с надежной работой и высокой выходной мощностью смело причисляют этот ЭТ к классу «Premium».

Lemanso TRA25 250W

Lemanso TRA25 250W

Рисунок 22. Схема Lemanso TRA25 250W

Выходная мощность публикуемого ЭТ составляет 250Вт. Данный ЭТ очень удобно использовать в целях модернизации по увеличению мощности, удаляя обратную связь по току и налаживая связь по напряжению. В базовом использовании не имеет интереса, так как производится в Китае и кроме величины выходной мощности не имеет особого интереса для обзора.

Asia Elex GD-9928 250W

Схема Asia Elex GD-9928 250W

Рисунок 23. Схема Asia Elex GD-9928 250W

Модель ЭТ выдает мощность пассивной нагрузки в 250Вт для галогенных осветительных приборов. Не имеет особенных или исключительных особенностей, но как платформа для модернизации или создания более качественного преобразователя прекрасно сгодится своей элементной базой.

Get 0902

Схема Get0902 120W

Рисунок 24. Схема Get0902 120W

ЭТ полностью китайского производства в пластиковом корпусе. Электрической схемы на такой преобразователь найти не удалось. Известна только его выходная мощность нагрузки в 120Вт.

Hojoz HL372

Схема Hojoz HL372

Рисунок 25. Схема Hojoz HL372

Компактный ЭТ для запуска галогенных осветительных приборов от Турецкого производителя Hojoz марки HL372 имеет выходную мощность в 150Вт. Электрической схемы найти не удалось.

ЕТ105Т А5

Схема ЕТ105Т А5 105Вт

Рисунок 26. Схема ЕТ105Т А5 105Вт

Это представитель электронных трансформаторов отечественных фирм по производству преобразователей напряжения для питания освещения. Выходная мощность 105Вт. Мониторинг средней цены трансформатора и отсутствие электрической схемы на многих электронных площадках относит его к низшему сегменту качества таких изделий.

XYDB 160

Схема XYDB 160 160Вт

Рисунок 27. Схема XYDB 160 160Вт

Электрической схемы на устройство вновь не обнаружено. Весь мониторинг по сети Интернет сводится к оценки низкого качества устройства. Хотя малые габариты с такой мощностью могут быть плюсом этого оборудования.

ET190E

Очередная модель китайской народной республики подозрительного качества, устройства и надежности ЭТ для питания освещения. Схемы не обнаружено.

Схема ET190E 150Вт

Рисунок 28. Схема ET190E 150Вт

Обзорный поиск в Интернете дает параметр мощности в диапазоне от 50 до 150Вт.

SET105LX

Схема SET105LX

Рисунок 29. Схема SET105LX

Дистрибьютор большого количества всяческого осветительного оборудования из Китая, отечественная компания «Эра» не дает электрической схемы на подобное изделие. Однако заявляет его выходную мощность в 105Вт, утверждает, что устройство снабжено защитами от аварийных режимом сети, противостоит перепадам температуры и сетевого напряжения. Но исходя из отсутствия на него опубликованных электросхем, такие заявления мало правдоподобны. Еще один вид ЭТ класса «economics».

YMET20C AC220

Схема YMET20C AC220

Рисунок 30. Схема YMET20C AC220

Модель производства Китай. Параметры очень слабые на выходе – мощность 20Вт, при 12В выходном напряжении. Технических характеристик и схемы не найти.

KEB1200600l

Схема изделия KEB1200600l

Рисунок 31. Схема изделия KEB1200600l

Еще меньше информации относительно приведенной модели трансформатора напряжения электронного типа. Даже по его номинальным значениям на выходе или входе подлинную информацию найти не удалось. Предположительно это ЭТ с выходным параметром в 80Вт мощности.

Как изготовить блок питания своими руками

Блок питания для современных электрических приборов бытового или специального назначения это одна из самых важных вещей для их нормальной, постоянной работы. Их великое множество в зависимости от  назначения устройств, которых они питают, и разнятся между собой лишь двумя электротехническими величинами – напряжения и тока, на которых и основывается их проектирование и последующее создание даже собственными силами.

Изготовить элемент питания для электрического прибора своими руками в нынешнем развитии электроники и доступности всех ее элементов не только просто, но и очень интересно.

Однако для создания работоспособного блока питания в обязательном порядке должен соблюдаться определенный спектр технических условий, набор правил по которым производство непромышленного типа питающего блока пройдет верно, без ошибок.

Технические условия изготовления

В их состав в заводском формате изготовления блоков питания (БП) входит значительное количество требований, условий, которыми должен удовлетворять любой проект будущего устройства питания.

В случае создания БП в домашних условиях, кустарным способом, своими руками тоже можно выделить несколько главных технических условий, выполнение которых должно выполнится перед началом проведения работ для его производства:

  1. Техника безопасности при работе с действующим электрическим напряжением и приборами, потребляющими или выдающими определенные величины напряжения и тока. Все пункты должны быть в обязательном порядке соблюдаться и выполнены.
  2. Перед началом практических работ с БП, следует определиться с значением максимального тока в данном будущем устройстве.
  3. Определить величину выходного напряжения устройства.
  4. Установить, какой тип БП будет создаваться: регулируемый или нерегулируемый. Для выяснения и реализации этого пункта условий потребуется возможно дополнительное изучение технической литературы по радиоэлектронике и электротехнике. Особенно повышенная компетенция необходима если выбран для создания более универсальный, выгодный и технически сложный регулируемый тип будущего БП.
  5. Выбор схемы проектируемого БП – станет основным и практически последним условием для подготовки перед созданием питающего блока. Если проект создается впервые и у создателей нет большого опыта по производству таких вещей – схему стоит выбрать для простого односложного источника питания, где все номинальные значения и параметры электрических величин достаточно просты и наиболее распространены для сбора и установки в проектируемое устройство. Чем проще будет схема проектируемого БП, тем легче будет найти комплектующие к нему в радиомагазинах, а оставшиеся элементы взять из других устройств.

Блок питания

Но иногда хочется создать сразу современный и очень выгодный импульсный блок питания. Для его изготовления требуется запастись определенным терпением и приготовится к преодолению нескольких трудных моментов. Это устройство имеет определенные этапы своего создания, подробно коснуться которых возможно в следующей главе статьи.

Создание импульсного блока питания

Для создания такого устройства типа импульсного блока питания (ИБП) необходимо несколько основных элементов. Главная цель при производстве – это достижение максимальной величины выходного тока, для питающей нагрузки, которая так же будет поддерживать и значение выходного напряжения. Таким образом, используя:

  • трансформатор понижающий 12В – прекрасно подойдет с любого электронного трансформатора;
  • диодный мост – при покупке в лавке радиодеталей четырех диодов размерами 0,5 х 0,2 мм схемы SOIC вполне можно создать необходимый для проектируемого ИБП;
  • микросхема – часть платы опять же можно взять путем разборки одного или нескольких, имеющихся под рукой ЭТ, или приобрести отдельную специальную плату в магазине радиодеталей;
  • фильтр конденсатор – покупка четырех конденсаторов в радиомагазине с определенной величиной емкости;
  • дросселя – дросселя с радиальными выводами не являются редкими деталями в магазинах электроники;
  • блок защиты – реализуется четырьмя цилиндрическими предохранителями на токи срабатывания не более 0,16А (легко купить в том же магазине электроники);

Собрав все вышеуказанные детали в своем арсенале, прежде чем начать практические работы по сборке ИБП стоит детально разобрать по какой схеме произойдет его сборка. Одной из самых распространенных схем, по которой возможно собрать будущий импульсный блок питания, даже регулируемого типа, представлена ниже:

Схема для сборки импульсного блока питания

Рисунок 32. Схема для сборки импульсного блока питания

Как видно из схемы питание ИБП получает от сети переменного напряжения ~220В через резистор R1 и диодный выпрямитель VD1. Его трансформатор импульсного типа имеет три обмотки:

  1. Первичную или коллекторную.
  2. Базовую.
  3. Вторичную.

Он не имеет на выходе стабилизации напряжения, или других защит от аварийных режимов в сети. Однако даже режим КЗ (короткого замыкания) этому блоку нестрашен. Вся суть в резисторе R1, и протекании режима аварии типа КЗ, который сопровождается повышением величины тока на первичной обмотке блока питания. А ней как известно установлен токоограничитель R1, который своей номинальной работой отсекает любой режим аварии.

Создании по такой схеме ИБП приведет к получению импульсного источника питания небольшой мощности – 3,5- 4 Вт, и номинальным током не более 15 мА.

Подготовку печатной платы для создания подобного ИБП ведут по специальным технологиям:

  1. Используя специальный маркер для плат.
  2. Применяя карандаш для плат.

Есть еще несколько методов, с помощью которых возможно реализовать расчерчивание схем на печатных платах, описывать которые здесь нет необходимости в подробностях.

Схема импульсного блока питания

Трех обмоточный трансформатор возможно взять из начинки электронных трансформаторов подогнав или перемотав его обмотки под нужды проектируемого устройства. Для первичной обмотки достаточно будет 200 витков проводником до 1 мм сечения, базовая обмотка при этом будет содержать всего около 10 витков. А вот количество витков на выходной обмотки будет зависеть от какого, какая величина выходного напряжения будет интересовать проектировщика в конструируемом устройстве.

В итоге используя техническую литературу из справочников, знакомясь с примерами в сети Интернет, как текстового формата, так и многих видеоматериалов легко собрать устройство питания импульсного типа небольшого мощности. А регулируя параметры сопротивления, добавляя вспомогательные элементы или включая в схему стабилизаторы можно создавать его разновидности более мощного типа.

Способы увеличения мощности

Возможность оптимизировать практически любой электронный трансформатор путем увеличения его выходной мощности доступна даже в домашних условиях. Это делается при обязательном соблюдении всех условий техники безопасности при выполнении работ, определенном опыте работе с электронным и вспомогательным оборудованием и реализуется путем замены нескольких основных элементов:

  1. Замена или переделка импульсного трансформатора – сняв с установленного на блоке трансформатора обе обмотки, стоит добавить к нему еще один точно такой же по размерам и габаритам кольцевой сердечник, путем приклеивания одного к другому. После чего необходимо произвести повторную намотку витков обмотки трансформатора, предварительно рассчитав их количество в зависимости от текущего и требуемого вольтажа.
  2. Работа с полумостом в схему – производится смена его конденсаторов и установка других с большей емкостью, но меньшей величины вольтажа (как пример, снятие емкостей 0,22 мкФ 630 вольт и установка на их место 0,5 мкФ 400 вольт).
  3. Корректировка силовых ключей – смена транзисторов, представляющих в схеме силовые ключи на более мощные по своим техническим характеристикам.

При такой переделке схемы ИБП с целью повышения его мощностных характеристик ведут комплексную работу по установке фильтрующего устройства сетевого напряжения в виде сглаживающего конденсатора, смены дросселей, установки стабилизаторов на выходную часть схемы электронного устройства.

Так как электронный трансформатор — это устройство, предназначенное для работы в основном с пассивной нагрузкой, то путем, описанным выше, используя в помощь необходимые технические руководства и примеры из сети Интернет достаточно легко повысить выходную мощность устройства практически в десять раз.

Другие способы применения

Изучая все глубже и глубже процессы электроники, познавая каждый из ее элементов как можно подробнее, получая определенные практические навыки и опыт по работе в начале с элементарными единицами преобразования электроэнергии возможно создавать позже и другие устройства, которые будут очень полезны для дома и быта.

Зарядное устройство

К примеру, используя все процессы электроники, а также имея в своем распоряжении обычный электронный трансформатор с выходным напряжением в 12В, вполне допустимо достаточно просто собрать из него полноценного зарядное устройство для многих аккумуляторных батарей.

Чтобы совершить правильное превращение электронного трансформатора в зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов стоит прежде всего заняться перемоткой его трансформатора.

Проводятся необходимые расчеты количества витков вторичной обмотки, чтобы превратить из штатных восьми витков, выдающих ранее рабочее напряжение в районе 10,8 – 11 вольт, изготовить вторичную намотку в 23-24 витка. Именно такое количество витков позволит реализовать регулируемой устройство заряда АКБ с диапазоном напряжения от 0 до 29 вольт.

Зарядное устройство

Трансформатор демонтируется из платы ЭТ, снимается вторичная обмотка и производится намотка новой.

Второй шаг на пути создания ЗУ для авто АКБ будет создание выпрямителя постоянного тока с параметрами минимального тока диодов до 10 ампер. Установка емкостного конденсатора после диодного выпрямителя позволит снимать показания напряжения.

Благодаря подробным описаниям примеров конструирования ЗУ для авто аккумуляторов возможно создать из электронного трансформатора отличный зарядник для бытовых нужд.

Индукционный нагреватель

Создание такого устройство возникает из его основного принципа действия – нагреватель работает при воздействии на металл электрических токов Фуко (более подробно это понятие токов стоит изучить дополнительно в описаниях из технических справочников или учебников электроники).

Чтобы создать подобный нагреватель из электронного трансформатора, который является импульсным источником питания стоит поработать с модернизацией его трансформатора. Демонтировав его с платы устройства необходимо изготовить из него некое подобие индуктора, опять же для реализации основного принципа действия нагревателя. На основе ферромагнитной чашки в виде сердечника нового трансформатора стоит произвести намотку проводников не менее 100 витков диаметром около 0,6 мм. С концов проводов снимается лаковая изоляция и производится подключение его обратно на место в плату, где ранее стоял трансформатор.

Индукционный нагреватель

По сути, создание такого нагревателя уже произведена. С его помощью возможно плавить металл толщиной около 1,5 мм, на основе принципов воздействия токов Фуко на металлические поверхности

Как изготовить самодельный регулируемый стабилизированный блок

Чтобы сделать указанный в заголовке блок из электронного трансформатора потребуется сам ЭТ, несколько технических доработок его схемы, определенные детали из магазина радиоэлектроники, инструмент для работы, измерительная аппаратура, определенные навыки в такой работе и обязательное соблюдение правил и техник по безопасности при работе с действующим электрическим током и напряжением.

Доработки связаны с установкой в схему ЭТ на выходной участок сглаживающего фильтра в виде емкостей конденсаторов, выпрямительного моста с мощными диодами, возможной доработкой обмоток самого трансформатора модернизируемого импульсного источника питания, путем увеличения на них количества витков, а так же изменением обратной связи в схеме ЭТ, для реализации регулировки выходного напряжения. Такая опция реализуется переработкой обратной связи в схеме трансформатора ее сменой с токовой величины на величину напряжения и установкой дополнительной обмотки в цепь трансформатора.

По типу схемы на Рисунке 5 с небольшими доработками и изменениями, используя элементы защиты, стабилизации, фильтрации входных и выходных величин тока и напряжения возможно создание самодельного регулируемого стабилизированного блока даже в домашних условиях. Добавив в схему потенциометр и сменив силовые ключи на более мощные по величине, установив несколько токоограничивающих резисторов возможно получить такой блок питания, который будет обладать необходимыми выходными параметрами для питания требуемых электроприборов, к тому же иметь защиты от всех аварийных режимов, возможных к возникновению в электрической сети.

Небольшая работа фантазии мастера позволит реализовать создание корпуса под такой стабилизатор, придумать элементы его ручного управления, системы охлаждения, световой сигнализации, используя ряд всех тех же простых элементов электроники.

Советы и рекомендации по ремонту

Проектировать и создавать модернизированные устройства из обычного ЭТ в деталях было разобрано выше. Проектировать, создавать свои собственные блоки питания импульсного типа в домашних условиях доступно опытным мастерами или радиоэлектронным любителями.

импульсный блок питания

Но помимо созидания, такие бывалые специалисты должны уметь и отремонтировать свои устройства в случае, если с ними произошли какие – либо сбои или неполадки.

Уметь правильно провести защитную диагностику цепей и модулей всего блока для определения зоны поломки и прочих нюансов ремонта. Для этого даже разработана негласная структура действия ремонтных работ:

  1. Обеспечение и соблюдение всех требований по технике безопасности до, вовремя после проведения ремонтных работ.
  2. Уметь применять определенные защитные меры в момент тестирования цепей и модулей блока питания. Элементарной защитой является применение обычной лампочки для тестирования правильной работы трансформатора и других модулей, которая подключается последовательно в цепь его первичной обмотки. В этом случае, если соединение произведено неправильно – основной удар электроразрядом придется не на сетевое напряжение, а на внутреннюю цепь лампы, если все будет в норме – лампа останется целой.
  3. Перед проведением работ по ремонту или обслуживанию необходимо найти электрическую схему, по которой собирался данный блок – выполняется поиском на корпусе устройства, в его паспортных документах, если модуль самодельный – исходники от сборщиков или информация по схеме в сети интернет.
  4. Знание правильной работы с корпусами блоков – понимание их типов и видов – блоки электроники могут быть разборного и неразборного типа, металлической и пластиковой основы. Если корпуса свободно разбираются – требуется освободить электротехническую часть от всего лишнего. Особенно металлических элементов, если блоки пластиковые – аккуратность будет преимуществом на пути разборки. В случае, если блоки неразборные – тестирование блока под напряжением проводится с соблюдением всех правил безопасности и с помощью защитным элементов.
  5. Применение измерительной аппаратуры и инструментов для работы – вся вспомогательная и измерительная техника для ремонта оборудования должна быть в исправном состоянии и с актуальными даты поверочных испытаний для уверенности в правильности всех показаний.
  6. Визуальная оценка оборудования, если ремонт проводится после аварийного режима – как правило, в случае аварийных режимов работы блоков питания, выделения дыма из внутренностей устройства, места оплавления являются обязательными спутниками устройств. Правильная и аккуратная оценка таких приборов, обесточивание их от сети питание и медленная разборка позволит избежать еще больших повреждений блоков и его механизмов.

Постоянное повышение компетенции и знаний в науке электронике, проведение опытных работ с целью наработки навыков по сборке устройств электроники и их модернизации, применение технических расчетов и справочников при реализации таких работ, аккуратность, осторожность и терпение смогут принести продуктивные плоды в создании, эксплуатации и ремонте не только электронных трансформаторов, но и любых других систем электроники.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *