Cum funcționează o sursă de alimentare simplă și puternică a pulsului. Sursa de alimentare (invertor) cu sursa de alimentare cu curent continuu adaptive cu circuitul propriu

Domeniul de aplicare a surselor de alimentare pulsate în viața de zi cu zi se extinde constant. Astfel de surse sunt folosite pentru a alimenta toate echipamentele moderne de uz casnic și de calculator, pentru a implementa surse neîntreruptibile de alimentare cu energie electrică, baterii pentru baterii în diferite scopuri, implementarea sistemelor de iluminat de joasă tensiune și pentru alte nevoi.

În unele cazuri, achiziționarea unei surse de alimentare gata făcute este puțin acceptabilă din punct de vedere economic sau tehnic și asamblarea unei surse pulsate cu propriile mâini este ieșirea optimă dintr-o astfel de situație. Simplifică o astfel de opțiune și disponibilitatea largă a unei baze de elemente moderne la prețuri scăzute.

Cele mai populare în viața de zi cu zi este sursele de impuls cu sursa de alimentare din rețeaua standard AC și o ieșire puternică de tensiune redusă. Schema structurală Această sursă este prezentată în figură.

Redresorul rețelei SV convertește tensiunea variabilă a rețelei de alimentare în constantă și netezind valurile tensiunii îndreptate la ieșire. Convertorul de înaltă frecvență al RFP transformă tensiunea îndreptată într-un alternativ sau unipolar, având o formă de impulsuri dreptunghiulare ale amplitudinii necesare.

În viitor, o astfel de tensiune sau direct sau după îndreptare (HV) intră într-un filtru de netezire, sarcina este conectată la ieșire. Controlul RFP este realizat de sistemul de control care primește semnalul de feedback de la redresorul de sarcină.

O astfel de structură a dispozitivului poate fi criticată datorită prezenței mai multor legături de conversie, ceea ce reduce eficiența sursei. Cu toate acestea, cu alegerea corectă a elementelor semiconductoare și calculul calitativ și fabricarea unităților de mișcare, nivelul pierderii de putere în diagramă este mic, ceea ce permite obținerea eficienței reale a eficienței peste 90%.

Circuite de alimentare cu impulsuri

Soluțiile blocurilor structurale includ nu numai rațiunea pentru alegerea opțiunilor de implementare a schemei, ci și recomandări practice Selecția elementelor principale.

Pentru a îndrepta rețeaua de tensiune cu o singură fază, una dintre cele trei scheme clasice descrise în figură se utilizează:

single-alrogene;
zero (modul cu două vorbiri cu un punct mediu);
dVXPoluper cel mai mult.

Fiecare dintre ele este inerentă demnității și dezavantajelor care determină domeniul de aplicare.

Schema unică Are simplitate a vânzărilor și a componentelor semiconductoare minime. Principalele dizabilități ale unui astfel de redresor sunt o cantitate semnificativă de pulsare a tensiunii de ieșire (există doar o jumătate de val de tensiune de rețea în interiorul îndreptat) și un coeficient de rectificare mic.

Coeficientul de rectificare Kv.determinată de raportul dintre valoarea medie de tensiune la ieșirea redresorului Udk.valoarea validă a tensiunii rețelei de fază Uf..

Pentru schema unică alterogenă KV \u003d 0,45.

Pentru a netezi pulsația la ieșirea unui astfel de redresor, sunt necesare filtre puternice.

Zero, sau diagramă cu două vorbire cu punct mediuDeși necesită un număr dublu de diode rectificatoare, această deficiență este compensată în mare măsură de un nivel inferior de valuri de tensiune îndreptată și creșterea amplorii coeficientului de rectificare la 0,9.

Principalul dezavantaj al unei astfel de scheme de utilizare în condițiile interne este necesitatea de a organiza un punct mediu de tensiune de rețea, ceea ce implică prezența unui transformator de rețea. Dimensiunile și masa sa sunt incompatibile cu ideea unei surse de impulsuri de dimensiuni mici.

Schema de pod cu două subsol Îndreptarea are aceiași indicatori pentru nivelul de pulsare și rata de rectificare, care este o schemă zero, dar nu necesită disponibilitatea rețelei. Acest lucru compensează dezavantajul principal - un număr dublu de diode de redresor atât din punct de vedere al eficienței, cât și al costurilor.

Pentru netezirea pulsațiilor de tensiune îndreptată cea mai bună soluție este utilizarea unui filtru capacitiv. Utilizarea sa vă permite să ridicați magnitudinea tensiunii îndreptate la valoarea amplitudinii rețelei (la UF \u003d 220V UFM \u003d 314B). Dezavantajele unui astfel de filtru este obișnuit să ia în considerare valorile mari ale curenților de impuls de a rectifica elementele de rectificare, dar această deficiență nu este critică.

Selectarea diodelor de redresor este efectuată de magnitudinea actualei medii directe IA și a tensiunii inverse maxime U BM.

Luând valoarea coeficientului de pulsare a tensiunii de ieșire a KP \u003d 10%, obținem valoarea medie a tensiunii ud \u003d 300b. Având în vedere capacitatea încărcării și eficienței convertorului RF (80% este acceptată pentru calcul, dar în practică se dovedește mai sus, aceasta va permite o rezervă).

IA - Curentul mediu al diodei de redresor, puterea încărcăturii, η - eficiența convertorului RF.

Tensiunea maximă inversă a elementului de redresor nu depășește valoarea amplitudinii tensiunii de rețea (314b), care permite utilizarea componentelor cu o valoare U BM \u003d 400b cu o rezervă semnificativă. Puteți utiliza ambele diode discrete și poduri redresoare gata de la diverși producători.

Pentru a asigura o pulsație dată (10%) la ieșirea redresorului, capacitatea condensatorului de filtrare este administrată la viteza de putere de ieșire de 1MKF la 1W. Conductoarele electrolitice sunt utilizate cu o tensiune maximă de cel puțin 350V. Capacități de filtre pentru diferite capacități Condusă în tabel.

Convertor de înaltă frecvență: funcțiile și schemele sale

Convertorul de înaltă frecvență este un convertor de taste unică sau în două curse (invertor) cu un transformator de impulsuri. Opțiunile pentru traductoarele RF sunt prezentate în figură.

Sistem single.. Cu numărul minim de elemente de putere și simplitatea implementării, are mai multe defecte.

Transformatorul din schemă funcționează pe bucla privată de histerezis, care necesită o creștere a dimensiunii sale și a puterii globale;
Pentru a furniza energie la ieșire, este necesar să se obțină o amplitudine semnificativă a curentului pulsului care curge prin cheia semiconductorului.

Schema a constatat cea mai mare utilizare a dispozitivelor cu putere redusă, unde efectul acestor dezavantaje nu este atât de semnificativ.

Pentru a modifica independent sau a instala un nou contor, nu sunt necesare abilități speciale. Alegerea corectă va asigura contabilizarea corectă a consumului curent și va crește siguranța rețelei electrice la domiciliu.

ÎN condiții moderne Asigurarea iluminării atât în \u200b\u200binterior, cât și pe străzi folosesc din ce în ce mai mult senzori de mișcare. Acest lucru se atașează nu numai confort și comoditate față de locuințele noastre, dar, de asemenea, vă permite să salvați substanțial. Descoperi sfaturi practice Selectând site-ul de instalare, schemele de conectare pot fi.

Schema în doi timpi cu un punct mediu de transformare (pushpule). A primit al doilea nume din descrierea versiunii în limba engleză (push-pull) a lucrării. Schema este liberă de dezavantajele opțiunii unice, dar are propria sa - designul transformatorului complicat (fabricarea secțiunilor identice de înfășurare primară) și creșterea cerințelor pentru tensiunea maximă a cheilor. În caz contrar, decizia merită atenție și este utilizat pe scară largă în sursele de putere impuls realizate de propriile mâini și nu numai.

Schemă sudată în doi timpi. Conform parametrilor, diagrama este similară cu diagrama cu punctul central, dar nu necesită o configurație complexă a înfășurării transformatorului. Dezavantajul propriu al schemei este nevoia de a organiza punctul de mijloc al filtrului de redresor, care implică o creștere de patru ori a numărului de condensatori.

Datorită simplității implementării, schema este cea mai largă utilizată în sursele de putere puls cu o capacitate de până la 3 kW. La o capacitate mare, costul condensatoarelor de filtrare devine inacceptabil ridicat în comparație cu cheile semiconductoare ale invertorului, iar schema de pod este cea mai avantajoasă.

Schema de trotuar în două curse. Prin parametrii, similari cu alte scheme în doi timpi, dar este lipsită de necesitatea de a crea "puncte mediatice" artificiale. Nu reușește să devină un număr dublu de chei de rezistență, care este benefic cu punctele de vedere economice și tehnice pentru construirea puternică surse de impulsuri.

Selectarea cheilor invertorului este efectuată în funcție de amplitudinea curentului colector (scurgere) I CMA și colectorul de tensiune maxim UMM. Pentru calcul, se utilizează puterea de încărcare și coeficientul de transformare a transformatorului pulsului.

Cu toate acestea, înainte de a trebui să calculați transformatorul în sine. Transformatorul de impuls este efectuat pe miezul feritei, permalloe sau răsucite în inelul de fier de transformator. Pentru puterea de până la unități de KW, miezurile de ferită de tip inel sau tipul W sunt complet adecvate. Calculul transformatorului se bazează pe puterea și frecvența necesară a conversiei. Pentru a elimina apariția zgomotului acustic, frecvența de conversie este de dorit să fie scoasă din intervalul de sunet (realizat peste 20 kHz).

În acest caz, trebuie amintit că cu frecvențe aproape de 100 kHz, pierderile din conductele magnetice de ferită cresc semnificativ. Calculul transformatorului în sine nu este dificil și poate fi găsit cu ușurință în literatură. Unele rezultate pentru diverse surse și conducte magnetice sunt prezentate în tabelul de mai jos.

Calculul este fabricat pentru o frecvență de conversie de 50 kHz. Este demn de remarcat faptul că atunci când lucrați la o frecvență înaltă, are loc efectul de a scoate curentul la suprafața conductorului, ceea ce duce la o scădere a zonei eficiente de înfășurare. Pentru a preveni acest tip de probleme și a reduce pierderile în conductori, este necesar să efectuați o secțiune transversală multiplă. La o frecvență de 50 kHz, diametrul admisibil al firului de înfășurare nu depășește 0,85 mm.

Cunoașterea capacității de încărcare și a coeficientului de transformare poate fi calculată în înfășurarea primară a transformatorului și fluxul maxim al colectorului de taste de alimentare. Tensiunea de pe tranzistor în stare închisă este selectată mai mare decât tensiunea îndreptată care intră în intrarea traductorului RF cu unele rezervă (u camioane\u003e \u003d 400V). Conform acestor date, cheile sunt selectate. În prezent, cea mai bună opțiune este utilizarea tranzistorilor de putere IGBT sau MOSFET.

Pentru diodele de redresor din partea secundară, este necesar să se observe o regulă - frecvența maximă de funcționare trebuie să depășească frecvența conversiei. În caz contrar, eficiența redresorului de ieșire și a convertorului vor scădea în general semnificativ.

Video despre fabricarea celui mai simplu alimentator puls

Pentru a efectua lucrări de sudură la domiciliu, invertorul de sudură este indispensabil. Principiul activității sale se bazează pe utilizarea tranzistoarelor și comutatoarelor, cu care tensiunea de rețea este mai întâi transformată în mod constant.

Apoi, caracteristicile actuale sunt modificate (frecvența sinusoidelor crește). Aceste acțiuni conduc la o scădere a valorii tensiunii, ceea ce duce la rectificarea curentului, în timp ce frecvența curentului nu se schimbă.

Utilizarea largă a acestor dispozitive este asociată cu o serie de avantaje, care pot fi atribuite:

Dimensiuni globale mici, precum și greutatea redusă, care facilitează foarte mult munca când lucrări de sudură și vă permite să aranjați dispozitivul într-un loc convenabil;
Abilitatea de a face tu, petrecând niște bani. În plus, ansamblul cu propriile mâini vă permite să alegeți elementele cu caracteristicile necesare, precum și în viitor este suficient să efectuați pur și simplu repararea unității sau înlocuirea pieselor pentru a regla caracteristicile;
Eficiență ridicatăcare îi permite să concureze cu dispozitivele finite.

Dezavantajele invertorului de sudură, care este făcut independent, sunt:

LIVE LIVE DE SERVICII, cu detalii incorect selectate;
Nu există posibilitatea de a implementa funcții suplimentare care sunt capabili să îmbunătățească calitatea sudurii;
Dacă este necesar, obțineți dispozitivul de mare putere Este necesară organizarea sistem suplimentar Răcire, care mărește costul și dimensiunile finale.

Ar trebui să ia în considerare acest lucru adunarea independentă Invertorul este o muncă destul de dureroasă, ocupând o mulțime de timp și necesită anumite abilități. Dar producătorii moderni oferă o gamă largă de componente, care facilitează foarte mult alegerea lor. Selecția în sine se bazează pe compatibilitatea parametrilor după tip și caracteristici, precum și posibilitatea înlocuirii simple în viitor.

Elementele principale ale invertorului sunt:

alimentare electrică;
partea de putere și cheile sale.

Caracteristicile de ieșire de bază includ:

consumul consumat, și valoarea maximă;
tensiune și frecvență în rețea;
valoarea curentului de sudură la care se va efectua cusătura.

Etapa pregătitoare

Înainte de a începe să cumpărați părți pentru fabricarea invertorului, trebuie să reprezentați cu exactitate valorile parametrilor de ieșire și, de asemenea, aveți circuite electrice Toate elementele ( schema generală, Alimentare electrică).

Luați în considerare fabricarea unei mașini de sudare cu caracteristici de intrare:

tensiunea rețelei 220 V;
frecvență 50 Hz;
puterea curentă 32 A.

Ieșirea va avea ca rezultat un curent, convertit într-o valoare de 250 A, adică a crescut valoarea de intrare de 8 ori. Acest aparat poate fi sudat prin planarea electrodului este mai mică de 1 cm pentru partea sudabilă.

Înainte de a continua asamblarea dispozitivului, trebuie să pregătiți următoarele materiale și instrumente:

șurubelnițe (plat și cruciade) de diferite dimensiuni;
dispozitive de măsurare a tensiunii și a curentului (voltmetru și ammetru), care pot fi înlocuite cu un instrument modern de măsurare universală;
cu puțin timp;
componente pentru efectuarea de lucrări de lipit (rosină, sârmă);
osciloscopul, al cărui aplicare va permite controlul modificării sinusoidului curent;
oțel special cu parametri electrici adecvați;
Țesături din bumbac și fibră de sticlă;
miez pentru transformator;
transformatoare:
primar 100 de rotiri din sârmă cu un diametru de 0,3 mm
secundar (intern - acest lucru este de 15 rotații cu fire 1 mm, media este de 15 ori de la un fir de 0,2 mm, rotația exterioară - 20, realizată cu un fir de 0,35 mm);
textolit;
șuruburi și șuruburi;
tranzistori cu caracteristicile necesare;
fire de secțiuni diferite;
cablu de alimentare;
Încălzire sau hârtie specială.

După efectuarea lucrărilor pregătitoare, puteți începe asamblarea.

Invertor de alimentare

Placa în care sursa de alimentare a invertorului este colectată separat de elementul de alimentare al mașinii. În plus, sunt necesare pentru a împărți foaia de metal între ele, care este fixată pe corp este rigid.

Elementul principal al sursei de alimentare este un transformator care poate fi făcut independent. Cu aceasta, tensiunea care vine din rețea va fi transformată într-o valoare sigură pentru viață și apoi crește puterea curentului de a efectua sudare.

Materialul pentru miez poate fi dimensiunile de fier 7x7 sau 8x8. În același timp, puteți lua ca plăci standard sau puteți tăia bucata de metal necesară din foaia existentă. Înfășurarea se efectuează prin firul de cupru al mărcii PEV, deoarece acest material face ca caracteristicile necesare maxim (o secțiune mică cu o lățime suficientă).

Utilizarea unui alt material ca o înfășurare poate afecta în mod semnificativ caracteristicile transformatorului, de exemplu, pentru a crește încălzirea acestei părți.

Adunarea unui transformator constând din 2 înfășurări, începe să creeze o înfășurare primară. Pentru a face acest lucru, secțiunea de sârmă este de 0,3 mm este înfășurată de 100 de ori pe miez. În același timp, este important ca înfășurarea să ocupa întreaga lățime a miezului. Această caracteristică va îmbunătăți funcționarea invertorului atunci când tensiunea de rețea scade în timpul lucrărilor ulterioare.

În același timp, fiecare rundă ar trebui să se potrivească strâns la cea precedentă, în timp ce adezivul este mai bine să evite. După ce sunt fabricate toate cele 100 de rotiri, este necesar să se pună un strat de hârtie izolatoare specială sau țesătură din fibră de sticlă. Trebuie remarcat faptul că hârtia va fi întunecată în timpul funcționării.

Înainte de a efectua înfășurarea secundară. Pentru a face acest lucru, luați un fir de cupru cu o secțiune transversală de 1 mm și faceți 15 rotații, încercând să le distribuiți peste lățime, la o distanță egală una de cealaltă. După acoperirea lor cu lac și uscare, 2 straturi cu sârmă de cupru cu o secțiune transversală de 0,2 mm, făcând 15 rotații.

De asemenea, trebuie să distribuie, ca în cazul precedent și izolați. Ultimul strat pentru înfășurarea secundară va fi un PEV cu o secțiune transversală de 0,35 mm, rotorii vor fi 20. Ultimul strat este, de asemenea, necesar pentru izolarea.

Locuințe.

Apoi, treceți la fabricarea locuințelor. Dimensiunea sa trebuie să fie proporțională cu dimensiunile transformatorului și plus 70% pe plasarea părților rămase ale invertorului. Corpul în sine poate fi făcut din oțel de frunze cu o grosime de 0,5-1 mm.

Puteți utiliza șuruburi pentru conectarea colțurilor sau pentru utilizarea mașinilor de îndoire speciale pentru a îndoi foaia la dimensiunile dorite. Dacă pe carcasă pentru a poziționa mânerul pentru fixarea invertorului pe centură sau pentru simplitatea transferului, acesta va facilita în mare măsură funcționarea dispozitivului în viitor.

În plus, proiectarea cazului ar trebui să ofere acces suficient de ușor la toate părțile situate în interiorul acestuia. Este nevoie de mai multe găuri tehnologice pentru comutatoare, butoane de alimentare, alarmă de lumină pe capacitatea de lucru, precum și conectori de cablu.

Piesa de putere și blocul invertorului

Unitatea de alimentare pentru invertor servește unui transformator, a cărei caracteristici este prezența a 2 nuclee, care se află lângă spațiul mic, așezând o foaie de hârtie. Acest transformator este colectat similar cu cel precedent. Un detaliu important este acela că stratul izolator dintre firele firului trebuie consolidat, ceea ce va permite prevenirea defalcării tensiunii. În plus, garniturile fabricate din fluoroplast sunt plasate între straturi de fire.

Partea de alimentare include condensatoare care sunt conectate conform schemei. Acestea sunt destinate reducerii rezonanței transformatorului și, de asemenea, sunt chemate să minimizeze și să compenseze pierderile actuale din tranzistori.

Blocul invertorului Dispozitivul este utilizat pentru a converti curentulunde rezultatul crește frecvența. Pentru a face acest lucru, invertorul utilizează tranzistori sau diode. Dacă se decide utilizarea diodelor din acest bloc, acestea trebuie colectate în podul oblic în conformitate cu schema specială. Concluziile din acesta merg la tranzistoarele care sunt destinate să returneze AC cu frecvență mai mare. Podul și tranzistoarele diode trebuie să fie separate prin partiție.

Sistem de răcire

Deoarece toate elementele unității sunt susceptibile la căldură, este necesar să se organizeze un sistem de răcire care să asigure o funcționare neîntreruptă de încredere. Pentru a face acest lucru, puteți utiliza coolerele de la computere, precum și efectuați mai multe găuri suplimentare în carcasă pentru acces ușor la aer în interiorul aparatului. Cu toate acestea, astfel de găuri nu ar trebui să fie prea multe pentru a evita îmbunătățirea prafului în cazul.

Răcitoarele ar trebui să fie amplasate în așa fel încât să poată funcționa la retragerea aerului din corpul aparatului. Elementele de răcire au nevoie de profilaxie, de exemplu, înlocuiți pasta termică, astfel încât accesul la ele ar trebui să fie simplu.

Există mai multe părți în invertor care necesită răcire obligatorie. Acestea sunt transformatoare. Pentru răcirea lor, este montat în mod rezonabil de 2 ventilatoare. În plus, în răcire suplimentară are nevoie diode Bridge.. Este instalat pe radiator.

Instalarea unui astfel de element ca senzor termic și conexiunea suplimentară a acestuia la LED-ul de pe carcasă va permite semnalul atunci când este atinsă o temperatură nevalidă și deconectați invertorul de la puterea la răcire.

Asamblare

Adunarea invertorului se efectuează în următoarea ordine:

baza cazului este transformatorul, podul diodei, circuitul de control;
se efectuează o răsucire, spike și fixare a tuturor firelor;
pe indicatorul luminos al afișajului panoului exterior, butonul Start, conectorul cablului.

Când totul este instalat, puteți verifica funcționarea dispozitivului.

Validare

Pentru a verifica dispozitivul, trebuie să utilizați osciloscopul pentru aceasta. Invertorul este conectat la o rețea de 220 V și apoi dispozitivul este verificat în măsura în care parametrii de ieșire se potrivesc cu cerințele necesare. De exemplu, tensiunea trebuie să fie de 500-550 V. Cu un ansamblu absolut adecvat și părți selectate corespunzător, această valoare nu ar trebui să treacă pragul în 350 V.

După astfel de măsurători și indicatori acceptabili ai osciloscopului, este posibil să începeți cusătura de sudură. După ce primul electrod este complet nenăscut, este necesar să se măsoare temperatura pe transformator. Dacă el fierbe, schema trebuie finalizată, dispozitivul trebuie oprit și să facă modificări. Numai după ce măsurile sunt luate pentru a elimina acest neajuns, puteți relua lansarea cu aceeași măsurare a temperaturii după terminarea lucrării.

Reguli de funcționare

Invertorul de sudură poate fi utilizat atât pentru a suda părțile din metale feroase și pentru a menține lucrul cu culoarea. Este util atât într-o casă privată, în țară și în garaj.

Când funcționează, este necesar să se monitorizeze calitatea tensiunii și frecvenței rețelei.

Pentru utilizarea continuă a acestei unități, este necesar să verificați periodic performanța de curățare individuală, să efectueze măsuri preventive pentru ao curăța din praf și murdărie.

Pentru fabricarea independentă Invertorul este necesar:

au diagrame ale tuturor elementelor dispozitivului;
pictați corespunzător componentele;
pentru a rezista la toate golurile necesare și izolați cu atenție elementele;
respectă reglementările privind siguranța.

Cel mai modern dispozitive electronice Practic nu a folosit surse de alimentare analogice (transformator), au ajuns să se schimbe convertoare de impulsuri Voltaj. Pentru a înțelege de ce sa întâmplat, este necesar să se ia în considerare caracteristici constructive, precum și cele puternice și slabe ale părților acestor dispozitive. De asemenea, ne vom spune despre numirea principalelor componente ale surselor de impuls, oferim un exemplu simplu de implementare, care poate fi colectat cu propriile mâini.

Caracteristici de proiectare și principiu de lucru

Din mai multe moduri de a converti tensiunea la putere componente electronice, Puteți selecta doi care au primit cea mai mare distribuție:

ANALOG, elementul principal al căruia este un transformator de scădere, în plus față de funcția principală, oferind, de asemenea, joncțiune galvanică.
Principiu pulsat.

Luați în considerare ceea ce sunt diferite două opțiuni diferite.

BP pe baza transformatorului de putere

Luați în considerare o schemă structurală simplificată acest aparat. Așa cum se poate observa din figură, un transformator de scădere este instalat la intrare, este utilizat pentru a transforma amplitudinea tensiunii de alimentare, de exemplu, de la 220 V obținem 15 V. Următorul bloc este un redresor, sarcina sa Convertiți un curent sinusoidal la impuls (armonicile sunt afișate deasupra imaginii condiționate). În acest scop, sunt utilizate elemente semiconductoare de rectificare (diode), conectate de-a lungul circuitului de pod. Principiul lor de lucru poate fi găsit pe site-ul nostru.

Următoarele piese de blocare efectuează două funcții: Îndepărtează tensiunea (în acest scop, condensatorul este utilizat de capacitatea corespunzătoare) și îl stabilizează. Acesta din urmă este necesar ca tensiunea "să nu eșueze" cu o creștere a sarcinii.

Schema structurală redusă este foarte simplificată, de regulă, în sursă acest tip Există un filtru de intrare și lanțuri de protecție, dar pentru a explica funcționarea dispozitivului, nu este fundamental.

Toate dezavantajele versiunii date sunt asociate direct sau indirect cu elementul principal al designului - transformator. În primul rând, greutatea și dimensiunile sale sunt limitate la miniaturizare. Pentru a nu fi neîntemeiat, oferim un exemplu de transformator de scădere 220/12 într-o putere nominală de 250 W. Greutatea unui astfel de agregat este de aproximativ 4 kilograme, dimensiuni de 125x124x89 mm. Vă puteți imagina cât de mult se bazează încărcarea pentru un laptop.

În al doilea rând, prețul acestor dispozitive este uneori în mod repetat, superior costului total al altor componente.

Dispozitive de impulsuri

Așa cum se poate observa din schema structurală prezentată în figura 3, principiul funcționării acestor dispozitive este semnificativ diferit de convertoarele analogice, în primul rând, absența transformatorului de reducere a intrărilor.

Figura 3. Diagrama structurală a unității de alimentare cu energie a impulsurilor

Luați în considerare algoritmul unei astfel de surse:

Puterea este alimentată de un filtru de rețea, sarcina sa de a minimiza interferențele rețelei, atât de intrare, cât și de ieșire, rezultând funcționarea.
Apoi, un bloc de conversie a unei tensiuni sinusoidale într-un filtru constantă și netezire intră în funcțiune.
În etapa următoare, invertorul este conectat la proces, sarcina sa este asociată cu formarea semnalelor rectangulare de înaltă frecvență. Feedback-ul cu invertorul se efectuează prin intermediul unității de comandă.
Următorul bloc este, este necesar pentru modul automat al generatorului, tensiunea de alimentare la lanțuri, protecția, controlul controlerului și sarcina. În plus, sarcina IT include furnizarea de joncțiune galvanică între lanțurile de tensiune ridicată și joasă.

Spre deosebire de un transformator de coborâre, miezul acestui dispozitiv este realizat din materiale ferimagnetice, contribuie la o transmisie fiabilă a semnalelor RF, care pot fi în intervalul de 20-100 kHz. O caracteristică caracteristică este că atunci când este conectat, este esențial să se întoarcă la începutul și la sfârșitul înfășurărilor. Dimensiunile mici ale acestui dispozitiv fac posibilă realizarea dispozitivelor miniaturale, o legare electronică (balast) a lămpii cu LED-uri sau de economisire a energiei pot fi aduse ca exemplu.

Redresorul de ieșire intră în funcțiune, deoarece funcționează cu tensiune de înaltă frecvență, procesul necesită elemente semiconductoare de mare viteză, astfel încât diodele Schottky sunt utilizate în acest scop.
În faza completă, netezirea se stinge pe un filtru profitabil, după care tensiunea este alimentată la sarcină.

Acum, așa cum sa promis, luați în considerare principiul funcționării elementului principal al acestui dispozitiv - invertorul.

Cum funcționează un invertor?

Modularea HF, puteți face în trei moduri:

frecvență-impuls;
impulsul de fază;
pulsul latitudine.

În practică, se aplică ultima opțiune. Acest lucru se datorează atât ușurinței de execuție, cât și faptului că PWM este o frecvență de comunicare neschimbată, spre deosebire de celelalte două metode de modulare. Schema structurală care descrie funcționarea controlerului este prezentată mai jos.

Algoritmul dispozitivului este după cum urmează:

Generatorul de parametri generează o serie de semnale dreptunghiulare, a căror frecvență corespunde referinței. Pe baza acestui semnal, se formează formularul în formă de ferăstrău U P introducând intrarea comparatorului la PWM. A doua intrare a acestui dispozitiv este furnizată semnalului american care vine de la amplificatorul de control. Semnalul format de acest amplificator corespunde diferenței proporționale U N (tensiune de referință) și U (semnal de reglare din circuitul de feedback). Adică semnalul de control al SUA, în esență, tensiunea nepotrivirii cu nivelul în funcție de curentul de pe sarcină, cât și de tensiune pe el (u out).

Această metodă de implementare vă permite să organizați un lanț închis care vă permite să controlați tensiunea de ieșire, adică, de fapt, vorbim despre un nod funcțional discret liniar. La ieșire, sunt formate impulsuri, cu o durată, în funcție de diferența dintre semnalul de susținere și control. Se bazează pe o tensiune pentru a controla invertorul de tranzistor cheie.

Procesul de stabilizare a tensiunii de ieșire se realizează prin urmărirea nivelului său, atunci când modifică proporțional modifică tensiunea semnalului de reglare U PC, ceea ce duce la o creștere sau o scădere a duratei între impulsuri.

Ca rezultat, puterea lanțurilor secundare este schimbată, asigurând astfel stabilizarea tensiunii de ieșire.

Pentru a asigura siguranța, este necesară o izolare galvanică între rețeaua de alimentare și părere. De regulă, optocuplerele sunt folosite în acest scop.

Puternice și deficiențe ale surselor de impuls

Dacă comparați dispozitivele analogice și pulsate ale aceleiași puteri, atunci acesta din urmă va avea următoarele avantaje:

Dimensiuni mici și greutate, datorită absenței unui transformator de scădere cu frecvență redusă și a elementelor de control care necesită îndepărtarea căldurii utilizând radiatoare mari. Datorită aplicării tehnologiei de conversie a semnalelor de înaltă frecvență, puteți reduce capacitatea condensatoarelor utilizate în filtre, ceea ce vă permite să instalați elementele dimensiunilor mai mici.
Eficiența mai mare, deoarece principalele pierderi cauzează doar procese tranzitorii, în timp ce în schemele analogice se pierd o mulțime de energie în mod constant în timpul transformării electromagnetice. Rezultatul vorbește de la sine, o creștere a eficienței de până la 95-98%.
Cost mai mic datorită utilizării elementelor semiconductoare puternice.
Mai mult gama largă tensiune de intrare. Acest tip de echipament nu solicită frecvența și amplitudinea, prin urmare, este permisă conectarea la diferite rețele.
Prezența unei protecții fiabile împotriva KZ, depășind sarcina și alte situații anormale.

La dezavantaje tehnologia impulsului De mai jos:

Prezența interferenței HF este o consecință a lucrării convertorului de înaltă frecvență. Acest factor necesită instalarea unui filtru, o interferență copleșitoare. Din păcate, munca lui nu este întotdeauna eficientă, ceea ce impune anumite restricții privind utilizarea dispozitivelor de acest tip în echipamente de înaltă precizie.

Cerințe speciale pentru încărcare, nu trebuie redusă sau ridicată. De îndată ce nivelul actual depășește pragul superior sau inferior, caracteristicile de tensiune la ieșire vor începe să difere semnificativ de standard. De regulă, producătorii (în În ultima vreme Chiar și chinezii) să ofere astfel de situații și să stabilească în produsele lor protecția adecvată.

Scopul aplicatiei

Aproape toate electronicii moderne sunt alimentate de blocuri de acest tip, ca exemplu, puteți conduce:

Colectați pulsul BP cu propriile mâini

Luați în considerare schema unei simple surse de alimentare, unde se aplică principiul de funcționare descris mai sus.

Denumiri:

Rezistoare: R1 - 100 Ohmi, R2 - de la 150 COM până la 300 COM (selectat), R3 - 1 COM.
Capacități: C1 și C2 - 0,01 μF x 630 V, C3 -22 MKF x 450 V, C4 - 0,22 μF x 400 V, C5 - 6800 -15000 PF (selectat), 012 μF, C6 - 10 μF x 50 V, C7 - 220 μF x 25 V, C8 - 22 μF x 25 V.
Diode: Vd1-4 - CD258B, VD5 și Vd7 - KD510A, Vd6 - KS156A, Vd8-11 - CD258A.
Tranzistor vt1 - KT872A.
Stabilizator de tensiune D1 - CR142 Microcircuit cu indicele EN5 - EN8 (în funcție de tensiunea necesară la ieșire).
Transformatorul T1 este utilizat de miezul feritei formei în formă de W cu dimensiuni de 5x5. Înfășurarea primară 600 de viraje cu sârmă Ø 0,1 mm sunt înfășurate, secundarul (concluziile 3-4) conține 44 de rotație Ø 0,25 mm, iar acesta din urmă - 5 se rotește Ø 0,1 mm.
FUSE FU1 - 0.25A.

Setarea este redusă la selectarea ratingurilor R2 și C5, oferind excitația generatorului la o tensiune de intrare de 185-240 V.

Invertorul de sudură de la unitatea de calcul devine din ce în ce mai popular atât în \u200b\u200brândul profesioniștilor, cât și a sudorului amator. Avantajele acestor dispozitive sunt că sunt confortabile și plămâni.

Utilizarea unei surse de alimentare a invertorului vă permite să îmbunătățiți calitativ caracteristicile arcului de sudură, să reduceți dimensiunea transformatorului de putere și, prin urmare, să faciliteze greutatea dispozitivului, face posibilă efectuarea unor ajustări mai bune și reducerea stropirii în timpul sudării. Dezavantajul unei mașini de sudură de tip invertor este un preț semnificativ decât cel al omologului transformatorului.

Pentru a nu plăți să plătiți cantități mari de bani pentru sudură, puteți face. Acest lucru necesită o unitate de alimentare cu motor de lucru, mai multe instrumente electrice de măsurare, unelte, cunoștințe de bază și abilități practice în lucrările electrice. De asemenea, nu va fi utilă dobândirea literaturii adecvate.

Dacă nu există încredere în abilitățile dvs., este necesar să se aplice pentru mașina de sudură terminată la magazin, altfel, cu cea mai mică eroare în procesul de asamblare, există riscul de a obține electrozi sau arde toate cablurile. Dar dacă aveți experiență de a colecta scheme, derulați transformatoarele și creați aparate electrice cu propriile mâini, puteți începe în siguranță ansamblul.

Principiul funcționării sudării invertorului

Invertorul de sudură constă dintr-o tensiune de tensiune mai mică a unui transformator de putere, stabilizatori de suflare care reduc pulsarea curentului și a unității de alimentare. Pentru circuite, puteți aplica tranzistoare MOSFET sau IGBT.

Principiul invertorului este după cum urmează: curentul AC din rețea este trimis la redresor, după care există o conversie în modulul de alimentare curent continuu Variabilă cu frecvență în creștere. Mai mult, curentul ajunge la un transformator de înaltă frecvență, iar la ieșirea se oprește curentul arcului de sudură.

Înapoi la categorie

Instrumente necesare pentru fabricarea invertorului

Pentru a asambla un invertor de sudură de la sursa de alimentare cu propriile mâini, vor fi necesare următoarele instrumente:

ciocan de lipit;
șurubelnițe cu sfaturi diferite;
cleşte;
tipări;
burghiu sau șurubelniță;
crocodili;
fire din secțiunea dorită;
tester;
multimetru;
consumabile (fire, lipire pentru lipire, bandă, șuruburi și altele).

Pentru a crea o mașină de sudură de la o sursă de alimentare cu computer, materialele sunt necesare pentru a crea o placă de circuite imprimate, getinex, articole de schimb. Pentru a reduce cantitatea de muncă, merită să contactați magazinul pentru suporturile finalizate pentru electrozi. Cu toate acestea, ele pot fi făcute și independent, lipind crocodilii la firele diametrului necesar. Cu această lucrare, este important să respectați polaritatea.

Înapoi la categorie

Ordinea asamblării mașinii de sudură

În primul rând, pentru a crea o mașină de sudură dintr-o sursă de alimentare cu computer, trebuie să obțineți sursa de alimentare din carcasa computerului și să o dezasamblați. Principalele elemente care pot fi utilizate de la acesta sunt câteva piese de schimb, un ventilator și plăci de carcasă standard. Este important să luați în considerare modul de răcire. Depinde de elementele care trebuie furnizate ventilației necesare.

Lucrarea ventilatorului standard, care va răci mașina de sudură viitoare de la unitatea de calculator, trebuie să fie testată în mai multe moduri. O astfel de inspecție se va asigura că funcționează elementul. Pentru ca mașina de sudură în timpul lucrării, este posibilă punerea unei surse suplimentare de răcire suplimentare și mai puternice.

Pentru a controla temperatura necesară, instalați termocuplul. Temperatura optimă pentru funcționarea mașinii de sudură nu trebuie să depășească 72-75 ° C.

Dar, în primul rând, ar trebui să instalați mașina de sudură de la unitatea de calcul a mânerului de dimensiune necesară pentru transportare și confort. Mânerul este instalat pe panoul superior al blocului cu șuruburi.

Este important să alegeți șuruburile optime în lungime, altfel prea mare poate răni schema interioară, care este inacceptabilă. În acest stadiu de lucru ar trebui să fie îngrijorat de buna ventilație a dispozitivului. Plasarea elementelor din interiorul unității de alimentare este foarte densă, prin urmare ar trebui să fie în avans pentru a aranja un număr mare de găuri. Acestea sunt efectuate de un burghiu sau șurubelniță.

Apoi, pentru a crea un invertor de circuit, puteți utiliza mai multe transformatoare. Alegeți de obicei 3 transformatoare, cum ar fi ETD59, E20 și KX20X10X5. Le puteți găsi în aproape orice magazin de electronice de radio. Și dacă există deja experiență în crearea dvs. de transformatoare, este mai ușor să le efectuați cu propriile mâini, concentrându-se pe numărul de rotiri și pe performanțele transformatoarelor. Găsiți informații similare cu privire la internet, nu vor fi dificultăți. Este posibil să aveți nevoie de un transforitor de curent K17X6X5.

Efectuarea de transformatoare de casă este cea mai bună din toate din bobinele Getanakse, înfășurarea va servi firul de smalț, secțiunea transversală 1.5 sau 2 mm. Puteți utiliza un cupru de 0,3x40 mm, după ce ați înfășurat anterior cu hârtie durabilă. ThermoBumage este adecvat din registrul de numerar (0,05 mm), este solid și nu este atât de sfâșiat. Cimpul ar trebui să fie făcut din tampoane de lemn, după care întregul design ar trebui să se topească "epoxid" sau să acopere cu lac.

Prin crearea unei mașini de sudare de la o unitate de calculator, puteți utiliza un transformator cu microunde sau monitoare vechi, fără a uita să modifice numărul de rotiri ale înfășurării. Cu această lucrare, va fi utilă utilizarea literaturii electrice.

Puteți utiliza PIV ca radiator, pre-pictat pe 3 părți sau alte radiatoare de la computerele vechi. Le puteți cumpăra în magazine specializate implicate în dezasamblare și modernizare a computerelor. Astfel de opțiuni vor permite economisirea plăcut a timpului și a rezistenței în căutarea răcirii adecvate.

Pentru a crea un dispozitiv de la o unitate de alimentare cu energie electrică, trebuie să utilizați un pod quasimist cu o singură dimensiune sau "Spit Bridge". Acest element este unul dintre principalele lucrări ale mașinii de sudură, deci este mai bine să nu salvați pe ea, ci să cumpărați unul nou în magazin.

Panourile de imprimare pot fi descărcate pe Internet. Acest lucru va facilita foarte mult recrearea schemei. În procesul de creare a plăcii, veți avea nevoie de condensatoare, 12-14 bucăți, 0,15 mk, 630 volți. Sunt necesare pentru a bloca emisiile de curent rezonant din transformator. De asemenea, pentru a face o astfel de mașină de la o unitate de calculator, veți avea nevoie de condensatoare C15 sau C16 cu un brand K78-2 sau SWV-81. Tranzistoarele și diodele de ieșire trebuie instalate pe radiatoare fără a utiliza garnituri suplimentare.

În timpul funcționării, este necesar să utilizați în mod constant testerul și multimetrul pentru a evita erorile și pentru o ansamblu mai rapidă a circuitului.

După fabricarea tuturor părților necesare, este necesar să le plasați în cazul, urmată de cablajul lor. Temperatura de pe termocuplu este în valoare de setare 70 ° C: va proteja întregul design de la supraîncălzire. După asamblare, mașina de sudură din blocul de calculator trebuie să fie presetată. În caz contrar, cu o eroare permisă în timpul asamblării, puteți arde toate elementele de bază, apoi obțineți lovitura la curent.

Pe partea din față, trebuie să instalați două suporturi de contact și mai multe regulatori de rezistență la curent. Comutatorul dispozitivului într-un astfel de design va fi comutatorul standard de comutare a unității de calculator. Cazul aparatului finit după ansamblu este necesar să se consolideze suplimentar.

Tipul sursei de alimentare, așa cum a observat deja - impuls. O astfel de soluție reduce brusc greutatea și dimensiunea structurii, dar funcționează nu mai rău decât un transformator obișnuit de rețea la care suntem obișnuiți. Schema este colectată pe șoferul puternic IR2153. Dacă cipul în cazul DIP, atunci dioda trebuie instalată. În detrimentul diodei, acordați atenție, nu este normal, ci ultrafină, deoarece frecvența de operare a generatorului este zeci de kilohertz și diodele de recreare obișnuite nu sunt potrivite aici.

În cazul meu, întreaga schemă a fost colectată la "împrăștiere", deoarece a fost colectată doar pentru a verifica performanța. Practic, nu am configurat schema și am câștigat imediat ca ceasul elvețian.

Transformator - Este recomandabil să luați gata, de la o putere de unitate de calculator (potrivită literalmente, am luat un transformator cu un PIGTAL din bloc nutriție ATX. 350 de wați). La ieșirea transformatorului, puteți utiliza o îndreptare a diodelor Schottky (puteți găsi și în blocuri de calculator Nutriție) sau orice diode rapide și ultra-free cu un curent de 10 amperi și mai mult, puteți pune și KD213A.

Conectați diagrama în rețea prin intermediul lămpii cu incandescență 220 Volți 100 wați, în cazul meu Toate testele au făcut invertorul 12-220 cu protecție împotriva KZ și suprasolicitarea și numai după ce setarea precisă a decis să conecteze 220 de volți la rețea.

Cum ar trebui să funcționeze schema colectată?

Cheile sunt reci, fără sarcină de ieșire (chiar am un 50 watt cu o sarcină de ieșire, cheile au rămas ICE).
Microcircuitul nu trebuie să se supraîncălzească în timpul lucrului.
La fiecare condensator ar trebui să fie tensiunea ordinii de 150 volți, deși ratingul acestei tensiuni poate fi aruncată cu 10-15 volți.
Schema ar trebui să funcționeze în tăcere.
Rezistența microcircuitului (47k) trebuie să fie puțin supraîncălzită în timpul funcționării, există, de asemenea, o supraîncălzire nesemnificativă a rezistorului standard (100 ohmi).

Principalele probleme care apar după asamblare

Problema 1. Asamblarea circuitului, când se conectează lumina de comandă, care este conectată la ieșirea transformatorului clipește, iar diagrama însăși face sunete de neînțeles.

Decizie. Cel mai probabil, nu există suficientă tensiune pentru a alimenta cipul, încercați să reduceți rezistența rezistenței de 47k și 45, dacă nu ajută, apoi până la 40 și așa (cu un pas 2-3k) până când diagrama nu lucrează în mod normal.

Problema 2. Asamblarea schemei, atunci când se aplică, nimic nu se încălzește și nu explodează, dar tensiunea și curentul la ieșirea transformatorului sunt slabe (aproape uniform zero)

Decizie. Înlocuiți condensatorul de 400 volți de 1MKF la șocul 2MGN.

Problema 3. Unul dintre electroliți este foarte încălzit.

Decizie. Cel mai probabil că nu funcționează, înlocuiți redresorul diodei pentru unul nou și, în același timp, poate fi o schimbare a condensatorului cu condensator tocmai datorită redresorului non-de lucru.

Alimentarea cu energie electrică pe IR2153 poate fi utilizată la putere puternică, amplificatoare de înaltă calitatesau utilizați ca. Încărcător Pentru puternic bateriile de plumb, este posibil și ca o sursă de alimentare - toate la discreția dvs.

Puterea blocului poate ajunge până la 400 de wațiPentru aceasta, va fi necesar să se utilizeze un transformator de la ATC la 450 de wați și să înlocuiți condensatoarele electrolitice pentru 470mCF - și asta este!

În general, sursa de alimentare pulsată poate fi colectată în doar 10-12 $ și apoi dacă luați toate componentele de la autovehiculul radio, dar fiecare radio amator are mai mult de jumătate din componentele radio utilizate în schemă.