Робота трансформатора зроюється на перетворенні струму від мережі з напругою 220 В. Пристрої діляться за кількістю фаз і показником навантаження. На ринку представлені модифікації однофазного та двофазного типів. Параметр перевантаження струму коливається від 3 до 10 А. За потреби можна зробити електронний трансформаторсвоїми руками. Однак для цього в першу чергу важливо ознайомитись із пристроєм моделі.
Схема моделі
Схема електронного 12В передбачає використання пропускного реле. Безпосередньо обмотка застосовується із фільтром. Для підвищення тактової частоти ланцюга є конденсатори. Випускаються вони відкритого та закритого типу. У однофазних модифікацій використовуються випрямлячі. Зазначені елементи необхідні підвищення провідності струму.
У середньому чутливість у моделей дорівнює 10 мВ. За допомогою розширювачів вирішуються проблеми з навантаженнями в мережі. Якщо розглядати двофазну модифікацію, то вона використовується тиристор. Зазначений елемент, зазвичай, встановлюється з резисторами. Місткість їх у середньому дорівнює 15 пФ. Рівень провідності струму у разі залежить від завантаженості реле.
Як зробити самостійно?
Зробити своїми руками легко. Для цього важливо використовувати провідне реле. Розширювач йому доцільно підбирати імпульсного типу. Для збільшення чутливості пристрою використовуються конденсатори. Багато фахівців рекомендують резистори встановлювати із ізоляторами.
Для вирішення проблем зі стрибками напруги припаюються фільтри. Якщо розглядати саморобну однофазну модель, модулятор доцільніше підбирати на 20 Вт. Вихідний опір ланцюга трансформатора повинен становити 55 Ом. Безпосередньо для підключення пристрою припаюються вихідні контакти.
Пристрої з конденсаторним резистором
Схема електронного трансформатора для 12В передбачає використання провідного реле. У разі резистори встановлюються за обкладкою. Як правило, модулятори використовують відкритий тип. Також схема електронного трансформатора для галогенних ламп включає 12В випрямлячі, які підбираються з фільтрами.
Для вирішення проблем із комутацією необхідні підсилювачі. Параметр вихідного опору загалом становить 45 Ом. Провідність струму зазвичай не перевищує 10 мк. Якщо розглядати однофазну модифікацію, то вона має тригер. Деякі спеціалісти для збільшення провідності використовують тригери. Однак у разі значно підвищуються теплові втрати.
Трансформатори з регулятором
Трансформатор 220-12 з регулятором влаштований досить просто. Реле у разі стандартно використовується провідного типу. Безпосередньо регулятор встановлюється із модулятором. Для вирішення проблем із зворотною полярністю є кенотрон. Використовуватися може з обкладкою або без неї.
Тригер у разі під'єднується через провідники. Зазначені елементи здатні працювати лише з імпульсними розширювачами. У середньому параметр провідності трансформаторів даного типу не перевищує 12 мк. Також важливо відзначити, що показник негативного опору залежить від чутливості модулятора. Як правило, він не перевищує 45 Ом.
Використання провідних стабілізаторів
Трансформатор 220-12 з провідним стабілізатором зустрічається дуже рідко. Для нормальної роботи пристрою потрібне якісне реле. Показник негативного опору становить середньому 50 Ом. Стабілізатор у разі фіксується на модуляторе. Зазначений елемент насамперед призначений зниження тактової частоти.
Теплові втрати у трансформатора незначні. Однак важливо відзначити, що на тригер чиниться великий тиск. Деякі експерти в цій ситуації рекомендують використовувати ємнісні фільтри. Продаються вони із провідником і без нього.
Моделі з діодним мостом
Трансформатор (12 Вольт) цього типу виробляється з урахуванням селективних тригерів. Показник порогового опору моделей у середньому дорівнює 35 Ом. Для вирішення проблем зі зниженням частоти встановлюються трансівери. Безпосередньо діодні мости застосовуються з різною провідністю. Якщо розглядати однофазні модифікації, то цьому випадку резистори підбираються на дві обкладки. Показник провідності вбирається у 8 мк.
Тетроди трансформаторів дозволяють значно підвищити чутливість реле. Модифікації з підсилювачами трапляються дуже рідко. Основною проблемою трансформаторів цього типу є негативна полярність. Виникає вона внаслідок підвищення температури реле. Щоб виправити ситуацію, багато експертів рекомендують використовувати тригери із провідниками.
Модель Taschibra
Схема електронного трансформатора для галогенних ламп 12В включає тригер на дві обкладки. Реле у моделі використовується дротового типу. Для вирішення проблем зі зниженою частотністю застосовуються розширювачі. Всього у моделі є три конденсатори. Таким чином, проблеми з навантаженням у мережі виникають рідко. У середньому параметр вихідного опору тримається лише на рівні 50 Ом. Як стверджують фахівці, вихідна напруга на трансформаторі не повинна перевищувати 30 Вт. У середньому чутливість модулятора становить 55 мк. Однак у разі важливо враховувати завантаженість розширювача.
Пристрій RET251C
Вказаний електронний трансформатор для ламп виготовляється з вихідним перехідником. Розширювач моделі є дипольного типу. Усього в пристрої встановлено три конденсатори. Резистор застосовується для вирішення проблем із негативною полярністю. Конденсатори моделі перегріваються рідко. Безпосередньо модулятор приєднується через резистор. Загалом у моделі встановлено два тиристори. Насамперед вони відповідають за параметр вихідної напруги. Також тиристори покликані забезпечувати стабільну роботу розширювача.
Трансформатор GET 03
Трансформатор (12 Вольт) вказаної серії користується великою популярністю. Всього у моделі є два резистори. Знаходяться вони поряд із модулятором. Якщо говорити про показники, важливо відзначити, що частота модифікації дорівнює 55 Гц. Підключення пристрою здійснюється через вихідний перехідник.
Розширювач підібраний із ізолятором. З метою вирішення проблем з негативною полярністю використовуються два конденсатори. Регулятор представленої модифікації відсутня. Показник провідності трансформатора становить 4,5 мк. Вихідна напруга коливається в районі 12 ст.
Пристрій ELTR-70
Зазначений електронний трансформатор 12В включає два прохідних тиристора. Відмінною особливістю модифікації є висока тактова частота. Таким чином, процес перетворення струму здійсниться без стрибків напруги. Розширювач моделі використовується без обкладки.
Для зниження чутливості є тригер. Встановлено його стандартно селективного типу. Показник негативного опору становить 40 Ом. Для однофазної модифікації вважається нормальним. Також важливо відзначити, що пристрої підключаються через вихідний перехідник.
Модель ELTR-60
Це трансформатор вирізняє високою стабільністю напруги. Відноситься модель до однофазним пристроям. Конденсатор у нього використовується з високою провідністю. Проблеми з негативною полярністю вирішуються з допомогою розширювача. Він встановлений за модулятором. Регулятор у поданому трансформаторі відсутній. Загалом у моделі використовуються два резистори. Місткість у них становить 4,5 пФ. Якщо вірити фахівцям, то перегрів елементів спостерігається вкрай рідко. Вихідна напруга на реле дорівнює строго 12 Ст.
Трансформатори TRA110
Зазначені трансформатори працюють від прохідного реле. Розширювачі моделі використовуються різної ємності. У середньому показник вихідного опору трансформатора становить 40 Ом. Належить модель до двофазних модифікацій. Показник граничної частоти у неї дорівнює 55 Гц. У разі резистори використовуються дипольного типу. Всього у моделі є два конденсатори. Для стабілізації частоти під час роботи пристрою діє модулятор. Провідники у моделі припаяні з високою провідністю.
Такий цікавий компонент як електронний трансформатор так і проситься для різноманітних радіоаматорських виробів. Ціна його складає всього пару доларів, і його легко можна придбати та переробити в блок живлення або компактне автомобільне зарядний пристрій. Сьогодні ми розповімо, як зробити блок живлення з електронного трансформатора.
Основу нашого блоку живлення складе китайський електронний трансформатор із захистом від короткого замиканняпід назвою Taschibra, потужністю 105 Втсхема якого зображена нижче.
Використовувати як звичайний блок живлення без доробки практично неможливо т.к. основна проблема в тому, що на виході електронного трансформатора змінна напруга високої частоти. Також такий трансформатор не здатний працювати без мінімального навантаження.
Ми розповімо про метод переробки, за якого електронний трансформатор навіть не доведеться розбирати, достатньо до його виходу підключити невелику плату. На схемі її компоненти виділено червоною рамкою.
Вона складається з діода (обов'язково використовується діод Шоттки та конденсатора, що фільтрує). Для запуску блоку до його виходу має бути підключено невелику лампочку.
Як підібрати діод Шоттка.Насамперед потрібно знати вихідну напругу електронного трансформатора. Як правило, воно становить 12 В, а також максимальну силу струму, у нашого трансформатора вона буде близько 8 А. Залежно від цих параметрів підбирається діод Шоттки.
Підбирати діод потрібно з максимальною зворотною напругою щонайменше в 3 рази вище, ніж напруга на виході електронного трансформатора. По струму краще вибрати діод, прямий струм якого щонайменше в 1,5 рази більший за максимально видається з Вашого БП.
Приблизно так виглядає наша платня.
Як бачимо, БП з електронного трансформатора працює і на виході ми вже маємо постійний згладжений струм. Якщо є бажання і можливість, тоді краще скласти якісніший фільтр і не обмежуватися лише одним електролітичним конденсатором на виході. Також при експлуатації транзистори та діод Шоттки необхідно встановити на радіатор.
Де застосовувати такий потужний блокживлення з електронного трансформатора, вирішувати лише Вам. Звичайно, він не підійде для живлення приймачів або високоякісних підсилювачів, але з легкістю впорається з світлодіодною стрічкою, невеликим двигуном або іншими невибагливими приладами
Нещодавно у магазині на очі потрапив електронний трансформатор для галогенних ламп. Коштує такий трансформатор копійки - всього 2,5 $, що в рази дешевше вартості компонентів, що використовуються в ньому. Блок купили для дослідів. Як пізніше виявилося, він не мав захисту і за КЗ стався справжній вибух... Трансформатор був досить потужним (150 Ватт), тому на вході було встановлено запобіжника, який буквально лопнув. Після перевірки виявилося, що половина компонентів згоріло. Ремонт обійдеться дорого, та й нема чого витрачати нерви і час, краще купити новий. Наступного дня було куплено відразу три трансформатори на 50, 105 та 150 ватів.
Планувалося доопрацювати блок, оскільки це був ДБЖ - без будь-яких фільтрів та захистів.
Після доопрацювання мав вийти потужний ДБЖ, основна особливість якого – компактність.
Спочатку блок був забезпечений мережевим фільтром.
Дросель був випаяний з блоку живлення DVD програвача, складається з двох ідентичних обмоток, кожна містить 35 витків дроту 0.3мм. Тільки через фільтр, напруга подається на основну схему. Для згладжування НЧ перешкод використовувалися конденсатори на 0.1 мкФ (підібрати з напругою 250-400 вольт). Світлодіод показує наявність напруги мережі.
Регулятор напруги
Була використана схема із застосуванням лише одного транзистора. Ця сама проста схемазі всіх існуючих, містить пару компонентів і працює дуже добре. Недолік схеми - перегрів транзистора при великих навантаженняхале все не так вже й страшно. У схемі можна використовувати будь-які потужні біполярні НЧ транзистори зворотної провідності – КТ803,805,819,825,827 – рекомендую використовувати останні три. Підлаштування можна брати з опором 1...6.8к, додатковий захисний резистор беремо з потужністю 0,5-1 Ватт.
Регулятор готовий, ідемо далі.
Захист
Ще одна проста схема, по суті, це захист від переплюсування. Реле практично будь-яке на 10-15 Ампер. Діод теж можна застосувати будь-який випрямний, зі струмом 1 ампер і більше (відмінно справляється широко застосовуваний 1N4007). Світлодіод сигналізує про неправильну полярність. Ця система відключає напругу, якщо на виході КЗ або неправильно підключено пристрій, що перевіряється. БП можна використовувати для перевірки працездатності саморобних УНЧ, перетворювачів, автомагнітол тощо, при цьому не потрібно боятися, що раптом переплутаєте полярність живлення.
Надалі ми розглянемо ще кілька простих переробок електронного трансформатора, ну а поки що у нас є простий, компактний і потужний ДБЖ, який можна використовувати як лабораторного блокудля початківця.
Список радіоелементів
| Позначення | Тип | Номінал | Кількість | Примітка | Магазин | Мій блокнот |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Т1 | Біполярний транзистор | КТ827А | 1 | Пошук у Fivel | До блокноту | |
| VD1 | Випрямний діод | 1N4007 | 1 | Пошук у Fivel | До блокноту | |
| Діодний міст | 1 | Пошук у Fivel | До блокноту | |||
| С1, С2 | Конденсатор | 0.1 мкФ | 2 |
Імпульсні перетворювачі мають високий ККД, малі розміри та вагу.
Коштують ці вироби не дорого, приблизно 1рубль за один ват. Їх після доопрацювання цілком можна використовувати для живлення радіоаматорських конструкцій. У мережі є чимало статей з цієї теми. Хочу поділитись своїм досвідом переробки електронного трансформатора Taschibra 105W.
Розглянемо принципову схемуелектронний перетворювач.
Напруга мережі через запобіжник надходить на діодний міст D1-D4. Випрямлену напругу живить напівмостовий перетворювач на транзисторах Q1 і Q2. У діагональ моста, утвореного цими транзисторами і конденсаторами С1, С2 включена обмотка I імпульсного трансформатора Т2. Запуск перетворювача забезпечується ланцюгом, що складається з резисторів R1, R2, конденсатора С3, діода D5 та діака D6. Трансформатор зворотного зв'язку Т1 має три обмотки - обмотка зворотного зв'язку по струму, яка включена послідовно з первинною обмоткою силового трансформатора, і дві обмотки по 3 витки, що живлять базові ланцюги транзисторів.
Вихідна напруга електронного трансформатора є прямокутними імпульсами частотою 30 кГц, промодульовані частотою 100 Гц.
Для того щоб використовувати електронний трансформатор як джерело живлення, його необхідно доопрацювати.
Підключаємо на виході моста випрямлення конденсатор, для згладжування пульсацій випрямленої напруги. Місткість вибирається з розрахунку 1мкФ на 1Вт. Робоча напруга конденсатора має бути не менше 400В.
При включенні в мережу випрямного моста з конденсатором виникає кидок струму, тому потрібно в розрив одного з мережних проводів включити терморезистор NTC або резистор 4,7 Ом 5Вт. Це обмежить пусковий струм.
Якщо потрібна інша вихідна напруга, перемотуємо вторинну обмотку силового трансформатора. Діаметр дроту (джгута з дротів) вибирається виходячи зі струму навантаження.
Електронні трансформатори мають ОС по струму, тому вихідна напруга змінюватиметься залежно від навантаження. Якщо навантаження не підключене, трансформатор не запуститься. Для того щоб цього не було, потрібно змінити схему зворотного зв'язку струму на ОС по напрузі.
Обмотку зворотного зв'язку з струму видаляємо і замість неї на платі ставимо перемичку. Потім пропускаємо гнучкий багатожильний провід через силовий трансформатор і робимо 2 витки, далі пропускаємо провід через трансформатор зворотного зв'язку і робимо один виток. Кінці, пропущеного через силовий трансформаторі трансформатор зворотного зв'язку проводу, що з'єднуємо через два паралельно з'єднані резистори 6,8 Ом 5 Вт. Цим струмообмежуючим резистором встановлюється частота перетворення (приблизно 30кГц). При збільшенні струму навантаження частота стає більшою.
Якщо перетворювач не запуститься, необхідно змінити напрямок намотування.
У трансформаторах Taschibra транзистори притиснуті до корпусу через картон, що є небезпечним при експлуатації. До того ж, папір дуже погано проводить тепло. Тому краще встановити транзистори через теплопровідну прокладку.
Для випрямлення змінної напругичастотою 30кГц на виході електронного трансформатора встановлюємо діодний міст.
Найкращі результати показали з усіх випробуваних діодів вітчизняні КД213Б (200В; 10А; 100кГц; 0,17мкс). При великих струмах навантаження вони гріються, тому їх необхідно встановити на радіатор через теплопровідні прокладки.
Електронні трансформатори погано працюють із ємнісним навантаженням або не запускаються взагалі. Для нормальної роботи потрібний плавний запуск пристрою. Забезпеченню плавного запуску сприяє дросель L1. Спільно з конденсатором 100мкФ він також виконує функцію фільтрації випрямленої напруги.
Дросель L1 50мкГ намотується на сердечнику Т106-26 фірми Micrometals і містить 24 витки дротом 1,2мм. Такі сердечники (жовтого кольору, з однією гранню білого кольору) застосовуються в комп'ютерні блокихарчування. Зовнішній діаметр 27мм, внутрішній 14мм, та висота 12мм. До речі, в убитих блоках живлення можна знайти й інші деталі, зокрема терморезистор. 
Якщо у вас є шуруповерт або інший інструмент, у якого акумуляторна батарея виробила свій ресурс, то в корпусі батареї можна помістити блок живлення з електронного трансформатора. В результаті у вас вийде інструмент, який працює від мережі.
Для стабільної роботи на виході блоку живлення бажано поставити резистор приблизно 500 Ом 2Вт.
У процесі налагодження трансформатора потрібно бути дуже уважним і акуратним. На елементах пристрою є висока напруга. Не торкайтеся фланців транзисторів, щоб перевірити, чи гріються вони чи ні. Необхідно також пам'ятати, що після вимкнення конденсатори залишаються зарядженими деякий час.
Після всього сказаного у попередній статті (дивіться ), здається, що зробити імпульсний блокживлення з електронного трансформатора досить просто: поставити на вихід випрямляючий міст, за необхідності стабілізатор напруги та підключити навантаження. Однак, це не зовсім так.
Справа в тому, що перетворювач не запускається без навантаження або навантаження не достатня: якщо до виходу випрямляча підключити світлодіод, зрозуміло, з обмежувальним резистором, то вдасться побачити лише один спалах світлодіода при включенні.
Щоб побачити ще один спалах, потрібно вимкнути та включити перетворювач у мережу. Щоб спалах перетворився на постійне світіння треба підключити до випрямляча додаткове навантаження, яке просто відбиратиме корисну потужність, перетворюючи її на тепло. Тому така схема застосовується в тому випадку, коли навантаження постійне, наприклад двигун постійного струмуабо електромагніт, керування якими буде можливим тільки по первинному ланцюзі.
Якщо для навантаження необхідна напруга більш ніж 12В, яку видають електронні трансформатори, буде потрібно перемотування вихідного трансформатора, хоча є і менш трудомісткий варіант.
Варіант виготовлення імпульсного блоку живлення без розбирання електронного трансформатора
Схема такого блоку живлення показана малюнку 1.
Рисунок 1. Двополярний блок живлення для підсилювача
Блок живлення виготовлено на основі електронного трансформатора потужністю 105Вт. Для виготовлення такого блоку живлення знадобиться виготовити кілька додаткових елементів: мережевий фільтр, трансформатор Т1, що узгоджує, вихідний дросель L2, випрямний міст VD1-VD4.
Блок живлення протягом кількох років експлуатується з УНЧ потужністю 2х20Вт без нарікань. При номінальній напрузімережі 220В і струм навантаження 0,1А вихідна напруга блоку 2х25В, а при збільшенні струму до 2А напруга падає до 2х20В, що цілком достатньо для нормальної роботи підсилювача.
Узгоджувальний трансформатор Т1 виконаний на кільці К30х18х7 із фериту марки М2000НМ. Первинна обмотка містить 10 витків дроту ПЕВ-2 діаметром 0,8мм, складеного вдвічі та звитого джгутом. Вторинна обмоткамістить 2х22 витка із середньою точкою, тим же дротом, також складеним удвічі. Щоб обмотка вийшла симетричною, слід слід матати відразу в два дроти - джгута. Після обмотки для отримання середньої точки з'єднати початок однієї обмотки з кінцем іншої.
Також самостійно доведеться виготовити дросель L2 для його виготовлення знадобиться таке ж феритове кільце, як і трансформатора Т1. Обидві обмотки намотані дротом ПЕВ-2 діаметром 0,8мм і містять по 10 витків.
Випрямний міст зібраний на діодах КД213, можна застосувати також КД2997 або імпортні, важливо лише щоб діоди були розраховані на робочу частоту не менше 100КГц. Якщо замість них поставити, наприклад, КД242, то вони лише грітимуться, а необхідної напруги отримати від них не вдасться. Діоди слід встановити на радіатор площею не менше 60 - 70см2, використовуючи при цьому ізолюючі слюдяні прокладки.
C4, C5 складені з трьох паралельно з'єднаних конденсаторів ємністю по 2200 мікрофарад кожен. Зазвичай так робиться у всіх імпульсних джерелхарчування для того, щоб знизити загальну індуктивність електролітичних конденсаторів. Крім цього корисно також паралельно їм встановити керамічні конденсаториємністю 0.33 - 0,5мкФ, які згладжуватимуть високочастотні коливання.
На вході блока живлення корисно встановити вхідний мережевий фільтр, хоча працюватиме і без нього. Як дросель вхідного фільтра використаний готовий дросель ДФ50ГЦ, що застосовувався у телевізорах 3УСЦТ.
Усі вузли блоку монтують на платі з ізоляційного матеріалу навісним монтажем, використовуючи висновки деталей. Всю конструкцію слід помістити в корпус з латуні або жерсті, передбачивши в ньому отвори для охолодження.
Правильно зібране джерело живлення налагодження не потребує, починає працювати відразу. Хоча, перш ніж ставити блок у готову конструкцію, слід його перевірити. Для цього на вихід блоку підключається навантаження - резистори опором 240Ом потужністю не менше 5Вт. Вмикати блок без навантаження не рекомендується.
Ще один спосіб доробки електронного трансформатора
Трапляються ситуації, що хочеться застосувати подібний імпульсний блок живлення, але навантаження виявляється дуже «шкідливим». Споживання струму дуже мало, або змінюється в широких межах, і блок живлення не запускається.
Подібна ситуація виникла, коли спробували у світильник чи люстру із вбудованими електронними трансформаторами, замість поставити . Люстра просто відмовилася працювати з ними. Що ж робити у такому разі, як змусити все це працювати?
Щоб розібратися з цим питанням, подивимося на малюнок 2, на якому показано спрощену схему електронного трансформатора.
Рисунок 2. Спрощена схема електронного трансформатора
Звернімо увагу на обмотку керуючого трансформатора Т1, підкреслену червоною смугою. Ця обмотка забезпечує зворотний зв'язок струму: якщо струму через навантаження немає, або він просто малий, то трансформатор просто не заводиться. Деякі громадяни, які купили цей пристрій, підключають до нього лампочку потужністю 2,5Вт, а потім несуть назад у магазин, мовляв, не працює.
І все-таки достатньо простим способомможна не тільки змусити працювати пристрій практично без навантаження, та ще й зробити захист від короткого замикання. Спосіб подібного доопрацювання показаний на малюнку 3.
Рисунок 3. Доопрацювання електронного трансформатора. Спрощена схема.
Для того, щоб електронний трансформатор міг працювати без навантаження або з мінімальним навантаженням слід зворотний струм змінити зворотним зв'язком по напругі. Для цього слід прибрати обмотку зворотного зв'язку по струму (підкреслену червоним на малюнку 2), а замість неї запаяти в плату дротяну перемичку, звичайно, крім феритового кільця.
Далі на керуючий трансформатор Тр1, це той, який на маленькому кільці намотується обмотка з 2 - 3 витків. А на вихідний трансформатор один виток, і далі додаткові обмотки з'єднується, як зазначено на схемі. Якщо перетворювач не заведеться, треба змінити фазування однієї з обмоток.
Резистор у ланцюгу зворотний зв'язок підбирається не більше 3 - 10Ом, потужністю щонайменше 1Вт. Він визначає глибину зворотного зв'язку, який визначає струм, при якому відбудеться зрив генерації. Власне, це і є струм спрацьовування захисту від КЗ. Чим більший опір цього резистора, тим за меншого струму навантаження відбуватиметься зрив генерації, тобто. спрацювання захисту від КЗ
З усіх наведених доробок, ця, мабуть, найкраща. Але це не завадить доповнити її ще одним трансформатором як у схемі малюнку 1.