Определитель насыщения сердечников из феррита или как сделать дроссель для импульсного источника питания
«Делай с нами, делай как мы, делай лучше нас!»
Предлагаю вашему вниманию простой прибор, который поможет рассчитывать и испытывать катушки на ферритах с неизвестными параметрами.
Содержание / Contents
В наше время можно недорого купить микросхемы, позволяющие собирать простые и эффективные импульсные источники питания, например, MC34063 или LM2576. Есть даже программы-калькуляторы, помогающие определить номиналы деталей или можно воспользоваться datasheet. Но возникает одна маленькая проблема — нужно намотать дроссель, который должен обладать определенной индуктивностью и сохранять эту индуктивность при значительном токе подмагничивания — до нескольких Ампер.
К сожалению, ассортимент готовых индуктивностей в магазинах беден и нужные часто недоступны. В то же время можно купить ферритовые сердечники или взять их, например, из раскуроченных электронных балластов для люминесцентных или галогеновых ламп.
Определить индуктивность можно без специальных приборов с помощью компьютера и программного пакета Arta Software, о чем я писал в прошлых публикациях (LIMP — программный измеритель RCL).
Сложнее определить, войдет сердечник в насыщение (и нарушится нормальная работа блока питания) или нет. Многолетний редактор журнала «Радио» и автор множества статей по тематике импульсных преобразователей Сергей Алексеевич Бирюков написал статью «Дроссели для импульсных источников питания на ферритовых кольцах». В ней есть практическая схема, позволяющая увидеть и измерить ток насыщения на экране осциллографа.
В статье множество формул и таблиц, я же постараюсь объяснить всё ненаучно, на пальцах.
Для того чтобы сделать дроссель надо рассчитать или взять из datasheet нужную индуктивность. Берем сердечник, на котором будем наматывать катушку и мотаем несколько десятков витков удобным проводом, например, 0,3 мм. Измеряем индуктивность, затем рассчитываем, сколько надо витков для будущего дросселя. Для этого вспоминаем, что индуктивность прямо пропорциональна квадрату числа витков. Если намотано 30 витков и индуктивность 20 мкГн, то чтобы получить 180 мкГн, надо намотать 90 витков.
Теперь вспомним что такое Ампер-витки. Это произведение числа витков на протекающий ток. Сердечник одинаково намагнитят 200 витков при токе 1 А или 1 виток при токе 200 А, или 50 витков при токе 4 А. Значит, если мы узнаем, при каком токе насытится сердечник от нашей пробной катушечки в 30 витков, мы легко узнаем какой ток выдержит наш дроссель с рабочей катушкой в 90 витков.
Надо только не забывать, что индуктивность лучше делать немного бОльшей, чем рекомендуется и что при уменьшении числа витков индуктивность падает гораздо быстрее, чем растет допустимый ток. Кроме того, для уменьшения потерь надо использовать толстый провод.
Не исключено, что данный сердечник может не подойти, тогда, если это кольца, можно сложить два-три кольца или взять другой типоразмер или даже включить два дросселя последовательно.
Я собрал измеритель на небольшой плате, детали самые обычные, там, где удобно, ставлю SMD и вам советую. Полевой транзистор — любой с нужной проводимостью на ток от 20 А и выше, с низким сопротивлением канала в открытом состоянии, можно низковольтный. Я поставил IFRP150. Стабилизатор 6 В на микросхеме 78L06. Если ее нет, можно ставить 78L05 и добавить 1-2 диода типа КД522 в разрыв общего провода 78L05 анодом к стабилизатору. Емкости С3С4 я поставил по 2200 мкФ на 35 В. Номиналы деталей не критичны. В процессе испытаний я понял, что нужна небольшая доработка схемы. Вместо VD3 VD4 я поставил один стабилитрон Д816В. Для увеличения импульса тока до 12 А между базой и эмиттером VT1 надо поставить резистор с номиналом, как у R5. Эти небольшие изменения позволяют испытать готовые индуктивности в несколько миллигенри. Номинал R4 я уменьшил втрое, что сделало луч на экране более ярким. Сигнал к входу синхронизации осциллографа снимается с вывода 11 микросхемы через резистор 1 кОм.Вместо L1 подключить резистор примерно 1 кОм и проверить прямоугольную форму импульсов на выводе 11 микросхемы, на стоке, проверить регулировку изменения скважности от R3. При исправных деталях наладка не требуется. Если необходимо, можно по вкусу изменить частоту и диапазон регулировки емкостью С2 и резисторами R3R4.Установить R3 минимальную длительность импульса, плавно увеличивая ее, получить изображение на экране осциллографа. Сначала можно включить непрерывную развертку и внутреннюю синхронизацию, получить нестабильное изображение . Потом, подобрав чувствительность и частоту развертки, включить ждущую развертку и внешнюю синхронизацию, картинка станет как влитая.
На осциллографе с1-94 при чувствительности 0,1 В/дел, одна клетка соответствует току катушки 1 А. Увеличивая длительность импульса, добьемся перелома формы импульса вверх, считываем сколько клеток по оси Y снизу до перелома и определяем ток. Это и будет ток насыщения.
Возможны варианты – перелома не будет, а будет треугольник, который не растет при повороте регулятора R3. Это значит, насыщения нет, надо увеличить число витков катушки. Или форма не треугольная, а сглаженная – велико активное сопротивление катушки.
Если вы проверяете трансформатор, будьте осторожны, на неподключенных обмотках может быть значительное напряжение! И категорически запрещаю проверять так строчные телевизионные трансформаторы или силовые трансформаторы компьютерных блоков питания! Если катушка имеет индуктивность несколько миллигенри, она накапливает значительную энергию, которую поглощает мощный стабилитрон (он за этим и нужен), при этом он сильно разогревается (я это почувствовал по запаху), поэтому измерения таких катушек должны быть непродолжительны (я не спеша настраиваю осциллограф с небольшим импульсом, а потом поворачиваю ось R3 и засекаю ток перелома). Размеры платы (80 на 60 мм) и деталей некритичны, при желании можно добавить переключатель, который изменением С2 расширит диапазон работы, выключатель питания (я просто уменьшаю длительность импульсов до минимума), поставить VD3 на теплоотвод, внести другие опции. Синим цветом показаны перемычки (красная перемычка от диода VD3). VT1 — КТ3102.
Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа.Для тех, кто занимается импульсными источниками питания, данный прибор будет полезен. Радиолюбитель обычно делает единичные устройства из тех узлов из деталей, которые может найти. Я не согласен с теми, кто пишет, что для LM2576 дроссель можно намотать на гвозде. Работать он может и будет (за счет внутримикросхемных ограничителей и предохранителей), но получить хороший КПД и хорошую стабилизацию не получится. Прибор, конечно, не первой необходимости, но дешев, прост и портативен, поэтому иметь его полезно.Оригинальная статья Бирюкова и плата в формате LAY
▼ Файловый сервис недоступен. Зарегистрируйтесь или авторизуйтесь на сайте.
Камрад, рассмотри датагорские рекомендации
Сергей (Chugunov)
РФ, Москва
О себе автор ничего не сообщил.
Coil32 — Особенности расчета силовых дросселей
Очень часто у начинающих радиолюбителей возникает необходимость рассчитать дроссель на ферритовом сердечнике для импульсного источника питания, либо для другой цепи в которой циркулируют значительные токи. При этом, погуглив по запросу «расчет индуктивности на ферритовом кольце», с большой вероятностью он попадет на наш онлайн-калькулятор. Воспользовавшись этим калькулятором или самой программой Coil32 для расчета индуктивности дросселя, радиолюбитель чаще всего приходит к результатам не совпадающим ни со справочной литературой по расчету импульсных силовых цепей, ни с реальностью (пример обсуждения подобной ситуации на форуме). Дело может даже закончиться выгоранием транзисторов и прочих мосфетов и проклятиями в адрес разработчиков Coil32. В чем же дело? Давайте разберемся…
Причина кроется в том, что начинающие радиолюбители часто либо не знают, либо имеют упрощенный взгляд на особенности намагничивания феррита. Вот мы взяли сердечник, засунули его в катушку и ее индуктивность возросла на величину относительной магнитной проницаемости сердечника. Верно? Верно, да не совсем! Один только факт, что для описания свойств феррита существует несколько магнитных проницаемостей, говорит, что не все так однозначно. Магнитные свойства феррита наиболее полно описываются семейством так называемых кривых намагничивания, иначе называемых «петля гистерезиса». Как происходит процесс намагничивания/размагничивания феррита, что такое остаточная индукция Br, коэрцитивная сила Hc, индукция насыщения, предельная петля гистерезиса [1] и т.д. уже достаточно подробно описано и вы можете прочитать об этом по ссылкам в конце статьи. Мы же остановимся здесь на том, как меняется магнитная проницаемость сердечника в процессе его перемагничивания, поскольку этот параметр использует для расчетов Coil32. Вот неполный список понятий магнитной проницаемости в котором начинающему радиолюбителю не грех и запутаться:
- Относительная и абсолютная магнитная проницаемость. По сути различаются только множителем µ0 = 4π*10-7., который реально согласует в системе СИ единицы измерения в электромагнетизме и единицы длины и условно именуется как магнитная проницаемость вакуума или магнитная постоянная.
- В общем случае величина относительной магнитной проницаемости пропорциональна наклону касательной к кривой намагничивания в данной точке. Эта величина называется дифференциальной магнитной проницаемостью. Она не постоянна и динамически меняется при движении по кривой намагничивания.
- Начальная магнитная проницаемость µi характеризуется наклоном начальной кривой намагничивания [0] в начале координат. Обычно эта величина приводится в справочниках.
- Максимальная магнитная проницаемость µmax. При намагничивании феррита его магнитная проницаемость растет, достигая некоторого максимума, а затем начинает уменьшаться. Величина максимальной магнитной проницаемости обычно в разы больше начальной. Также можно найти в справочниках по ферритам.
- Динамическая магнитная проницаемость. Характеризует насколько возрастет индуктивное сопротивление переменному току у катушки, если воздух вокруг нее заменить на наш феррит. Т.е. как раз то, что нас интересует. Если феррит помещен в относительно слабое переменное магнитное поле, не загоняющее его в предельную петлю гистерезиса, то его петлю перемагничивания (частную петлю гистерезиса) можно приближенно представить как эллипс. Тогда с достаточным приближением можно считать, что динамическая магнитная проницаемость характеризуется наклоном большой оси этого эллипса.
- Эффективная магнитная проницаемость. Это величина относится не к самому ферриту, а к сердечнику из него с разомкнутой магнитной цепью.
При слабых полях, без подмагничивания постоянным током (важно!), феррит перемагничивается условно по кривой [3] и в этом случае величина динамической магнитной проницаемости близка к величине начальной магнитной проницаемости феррита. Поэтому в слаботочных цепях с относительно небольшой погрешностью при расчетах можно использовать величину начальной магнитной проницаемости, что и делает наш онлайн калькулятор и программа Coil32.
Другое дело силовой дроссель в импульсной схеме питания. Ферриты широкого применения имеют относительно низкое значение индукции насыщения (около 0.3Т), поэтому в цепи силового ключа дроссель переключается между максимальным значением поля, когда он почти заходит в режим насыщения и нулевым значением поля, когда он размагничивается до величины остаточной индукции (кривая [4]). Как мы видим наклон большой оси эллипса 4 намного меньше чем у эллипса 3. Другими словами магнитная проницаемость сердечника в таком режиме значительно снижается. Ситуация усугубляется если сердечник дросселя кроме того подмагничивается постоянным током (кривая [5]). Предельная петля гистерезиса реального феррита более прямоугольна, чем на нашем схематическом рисунке и, в итоге, динамическая магнитная проницаемость силового дросселя на ферритовом кольце падает до единиц. Будто бы феррита и нет совсем! В итоге, индуктивное сопротивление дросселя падает, ток резко возрастает (что ведет еще к большему уменьшению µ!), ключевой транзистор греется и выходит из строя. А расчеты из Coil32 для такого дросселя дают абсолютно неверный результат. Ведь мы использовали при расчете начальную магнитную проницаемость, а в реальной схеме она на два-три порядка меньше. В такую же ситуацию вы попадете, если измерите относительную магнитную проницаемость кольца методом пробной намотки, ведь прибор, измеряющий индуктивность, также является слаботочным устройством.
Выходом из ситуации является использование ферритового сердечника с разорванной магнитной цепью. В случае ферритового кольца, его приходится ломать пополам и потом склеивать с зазором. Предельная петля гистерезиса такого сердечника становится более пологой [2], остаточная индукция значительно меньше [B’r], эффективная магнитная проницаемость тоже меньше, чем у сердечника без зазора. Однако при этом, кривая перемагничивания [6] показывает, что динамическая магнитная проницаемость у такого дросселя намного выше, чем у аналогичного, но с сердечником без зазора. Реально она имеет величину порядка 50..100 и слабо зависит от величины начальной магнитной проницаемости феррита. Coil32 такой дроссель также не в состоянии правильно рассчитать, поскольку не учитывает немагнитный зазор. Другим выходом из ситуации является применение специальных колец для силовых дросселей из распыленного железа, Iron Powder (это не феррит). Именно такие кольца можно найти в импульсных блоках питания и на материнских платах компьютеров. «Зазор» в таком кольце как бы размазан по всему его объему.
Вывод. Программа Coil32 рассчитывает только слаботочные катушки на ферритовых кольцах, работающие в слабых полях. Для расчета силовых дросселей необходимо применять совершенно другую методику, в чем вам могут помочь следующие ссылки:
- КАК ЖЕ РАБОТАЮТ ТРАНСФОРМАТОРЫ И ДРОССЕЛИ — физические законы по которым работают трансформаторы и дроссели, петля гистерезиса, основные формулы.
- Трансформаторы и дроссели для ИИП — формулы и таблицы для расчета дросселей и трансформаторов импульсных источников питания.
- Сердечники из распылённого железа (IronPowder) — таблицы параметров сердечников из порошкового железа.
- Дроссели для импульсных источников питания на ферритовых кольцах — таблицы и формулы для расчета дросселя на кольце из феррита широкого применения.
- РАСЧЁТ ДРОССЕЛЯ — В.Я. Володин. Изложена оригинальная методика расчетов силовых дросселей как на стальных, так и на ферритовых сердечниках. Приведены формулы расчетов и примеры.
- Силовая электроника для любителей и профессионалов Б.Ю. Семенов 2001 — Доступным языком рассказывается о проектировании импульсных устройств питания. (Выбор магнитных материалов, расчет дросселей и трансформаторов, «Зачем нужен этот зазор?», MOSFET, IGBT, чоппер, бустер и т.п.) Практические примеры конструкций и расчетов.
- Параметры ферритов широкого применения — справочная таблица основных характеристик.
Дроссель групповой стабилизации — The virtual drink — LiveJournal
Дроссель групповой стабилизации (ДГС) является одним из самых мистических компонентов в электронике, хоть он есть почти в каждом доме внутри компьютерного источника питания. Чаще всего от ДГС ждут именно того, что отражено в названии – групповой стабилизации напряжений. Оправданы ли эти ожидания?
Для начала попытаюсь дать ответы на 10 самых распространенных вопросов о ДГС, не углубляясь в теорию. Потом планирую разместить перевод англоязычной статьи с описанием принципа работы ДГС. После чего можно будет обсудить некоторые свойства ДГС, вытекающие из принципа его работы. Но пока – часть первая.
1. Улучшает ли ДГС групповую стабилизацию напряжений?
В привычном понимании этого слова – нет. Чтобы не осталось неопределенностей, начать нужно с определения терминов. Под стабилизацией понимается способность источника поддерживать постоянное выходное напряжение при воздействии разных дестабилизирующих факторов. Таких факторов множество, например, изменение температуры, старение компонентов, колебания напряжения питающей сети, изменение тока нагрузки и т.д. Здесь мы не будем касаться других дестабилизирующих факторов, кроме факторов, связанных с нагрузкой.
Чаще всего оперируют не величиной стабилизации, а обратной величиной – нестабильностью. Разные виды нестабильности и термины для ее обозначения определены в ГОСТ 52907-2008 «Источники питания радиоэлектронной аппаратуры. Термины и определения». С нагрузкой связаны два вида нестабильности (процитирую ГОСТ):
— частная нестабильность выходного напряжения источника электропитания РЭА при изменении выходного тока: показатель нестабильности выходного напряжения источника электропитания радиоэлектронной аппаратуры при номинальном входном напряжении и плавном изменении выходного тока от заданного минимального до заданного максимального установившегося значения или от заданного максимального до заданного минимального установившегося значения.
— pазмах изменения выходного напряжения источника электропитания РЭА: величина, равная разности между максимальным и действующим значениями выходного напряжения источника электропитания радиоэлектронной аппаратуры до и после скачкообразного изменения выходного тока в заданных пределах.
Эти определения скучны и громоздки, но они все равно не дают полной картины. Как минимум, нужна еще методика измерения параметров. На практике для обозначения нестабильностей используют сокращенные формулировки, например, «нестабильность при изменении тока нагрузки», «реакция на скачок нагрузки». В англоязычном варианте способность источника поддерживать постоянное входное напряжение при плавном изменении нагрузки называется «Load Regulation», а реакция на скачок нагрузки может называться «Load Transient», «Transient Response», «Recovery Time».
Нестабильность при изменении тока нагрузки обычно выражается в процентах от начального значения напряжения для изменения нагрузки от 50 до 100% или от 10 до 100%. Говоря простыми словами, этот параметр определяет, как сильно выходное напряжение источника будет просаживаться при увеличении тока нагрузки. Это наиболее часто используемая характеристика качества стабилизации напряжения, которую можно назвать статической стабилизацией.
Реакцию на скачок нагрузки труднее описать цифрами. При резком изменении нагрузки возникает переходной процесс, который начинается с просадки напряжения, затем следует выброс, и только после этого величина напряжения устанавливается на каком-то постоянном уровне. Форма переходного процесса у разных источников может быть разной, для полного описания нужно приводить осциллограмму, что иногда и делают производители. Для краткого описания параметра может быть использована пиковая величина выброса, но чаще указывают время, через которое выходное напряжение устанавливается с заданной точностью. Надо сказать, что реакцию на скачок нагрузки указывают далеко не для всех источников. Это довольно редко используемая на практике характеристика качества стабилизации напряжения, которую можно назвать динамической стабилизацией.
Таким образом, под термином «стабилизация напряжения» обычно понимают статическую стабилизацию. Чтобы посмотреть влияние ДГС на качество стабилизации напряжения, я составил полную модель полумостового ключевого источника питания на основе контроллера TL494. Полная модель потребовалась для того, чтобы увидеть реакцию петли обратной связи, в данном случае это важно. Моделируемый источник имеет два выходных канала, выходные напряжения каналов для удобства выбраны одинаковыми (10 В). Обратная связь заведена с выхода, который показан на графиках желтым цветом.
Ниже приведены графики выходных напряжений каналов источника, в котором использованы независимые фильтрующие дроссели. Оба канала нагружены одинаковым током 1 А. В момент времени, обозначенный на графиках как 3 мс, нагрузка одного из каналов увеличивается до 4 А.
Рис. 1. Раздельные дроссели, скачок нагрузки по «синему» каналу (без ОС).
При скачке нагрузке в канале, с которого не берется ОС, его напряжение сначала сильно проседает, затем идет колебательный процесс, затем напряжение устанавливается на некотором уровне ниже номинального. Второй канал (желтый график), для которого нагрузка не менялась и с которого заведена ОС, остается неизменным.
Рис. 2. Раздельные дроссели, скачок нагрузки по «желтому» каналу (с ОС).
При скачке нагрузке в канале, с которого берется ОС, появляется короткая просадка, но напряжение быстро восстанавливается на своем номинальном уровне. В то же время во втором канале (синий график), для которого нагрузка не менялась, но с которого не заведена ОС, напряжение прыгает вверх, наблюдается переходной процесс, затем напряжение устанавливается на завышенном уровне.
Наглядно видно, что статическая групповая стабилизация не очень хорошая: когда нагрузка на каналы неравномерная, тот канал, с которого не заведена ОС, становится по напряжению или выше, или ниже номинала.
Плохая и динамическая стабилизация. При скачке нагрузки на выходе канала, с которого не заведена ОС, наблюдаются сильные выбросы, величина которых в несколько раз превышает статическую ошибку напряжения.
Ниже показаны графики, снятые при тех же условиях, но только для случая связанных дросселей фильтров, т.е. с использованием ДГС.
Рис. 3. Связанные дроссели (ДГС), скачок нагрузки по «синему» каналу (без ОС).
При скачке нагрузке в канале, с которого не берется ОС (синий график), переходного процесса практически нет. Но напряжение все равно устанавливается на том же уровне ниже номинального. На втором канале (желтый график), для которого нагрузка не менялась и с которого заведена ОС, появился незначительный переходной процесс.
Рис. 4. Связанные дроссели (ДГС), скачок нагрузки по «желтому» каналу (с ОС).
При скачке нагрузке в канале, с которого берется ОС (желтый график), переходной процесс стал чуть больше, зато во втором канале (синий график) переходной процесс практически исчез. Но напряжение снова установилось на завышенном уровне.
Хорошо видно, что ДГС значительно улучшает динамическую стабилизацию. А вот статическая групповая стабилизация остается без изменений. Чаще всего от ДГС ожидают улучшения именно статической групповой стабилизации: для канала с большей нагрузкой ДГС должен поднять напряжение, а для слабо нагруженного канала – опустить. На практике этого не происходит: ДГС лишь уменьшает выбросы при скачке нагрузки. Вряд ли именно это подразумевается под улучшением групповой стабилизации. Поэтому вывод – ДГС групповую стабилизацию напряжений не улучшает. Она зависит от того, насколько сильно связаны вторичные обмотки импульсного трансформатора, а также от активного сопротивления обмоток трансформатора и дросселя. Здесь нужно сделать важное замечание – всё сказанное выше о ДГС справедливо для таких токов нагрузки, которые обеспечивают неразрывные токи дросселей. Для малых нагрузок ситуация несколько иная, но об этом позже.
2. Часто можно слышать объяснение, что ДГС представляет собой трансформатор, который «перекачивает» энергию из менее нагруженного канала в более нагруженный. Так ли это?
Нет, никакой «перекачки» энергии он не производит. Многообмоточный дроссель, действительно, можно представить как трансформатор. Но обмотки этого трансформатора оказываются включенными в цепи постоянного тока – между выпрямителями и конденсаторами фильтров. А постоянный ток трансформатор передавать из обмотки в обмотку не может. На практике этот ток имеет некоторую переменную составляющую (пульсации). Переменная составляющая будет передаваться трансформатором из канала в канал. Но ее среднее значение равно нулю, поэтому выходные напряжения каналов останутся неизменными. Единственным результатом будет уменьшение или увеличение пульсаций в том или ином канале.
На эквивалентной схеме эффект трансформации в ДГС можно представить в виде дополнительного источника E переменного напряжения, включенного последовательно с дросселем L (рис. 5).
Рис. 5. Источник напряжения пульсаций, наведенного в обмотке ДГС.
Может показаться, что напряжение этого источника будет суммироваться с напряжением вторичных обмоток трансформатора T и в результате выпрямления диодами D1 и D2 даст увеличение или уменьшение выходного напряжения. Но это не так. Попытаемся перенести источник E в левую часть схемы, чтобы он оказался явно включенным последовательно с обмоткой трансформатора (рис. 6). Однако в результате получим схему, которая не является эквивалентной первоначальной. В исходной схеме (рис. 5) источник E был включен в цепь с неразрывным током, а в новой схеме (рис. 6) он оказался в цепи, ток которой разрывен.
Рис. 6. Перенос источника нарушает эквивалентность схем.
При работе двухтактного преобразователя диоды D1 и D2 открываются по очереди, как и ключи в первичной цепи. Во время паузы, когда оба ключа закрыты, ток дросселя продолжает течь (он ведь неразрывен), при этом открыты сразу оба диода, а напряжение на вторичной обмотке трансформатора близко к нулю. Для простоты можно рассмотреть предельный случай с максимальной шириной импульса, когда паузы нет вообще. Тогда диоды D1 и D2 открываются по очереди на целый полупериод. Чтобы сохранить эквивалентность схемы, в левой части нужно изобразить два источника E1 и E2 (рис. 7), которые будут работать по очереди, когда будет открываться соответствующий диод.
Рис. 7. Эквивалентная схема с двумя источниками.
Полярность включения этих источников одинаковая, но надо учесть, что полярность на выходах вторичных полуобмоток противоположная. В результате, напряжение верхней полуобмотки будет складываться с напряжением дополнительного источника, а нижней полуобмотки – вычитаться. Допустим, напряжение пульсаций имеют ту же частоту, что и частота преобразования. Во время первого полупериода на верхней полуобмотке будет положительное напряжение, открыт диод D1. Допустим, напряжение пульсаций в этом время имеет положительную полуволну, что даст некоторую добавку к напряжению верхней полуобмотки. Во время второго полупериода будет положительное напряжение на нижней полуобмотке, открыт диод D2. Но в это время напряжение пульсаций имеет отрицательную полуволну, что даст уменьшение суммарного напряжения. В результате за целый период вклад источников E1 и E2 окажется равным нулю. На практике для двухтактного преобразователя частота пульсаций в два раза выше частоты преобразования, тогда анализ становится еще более простым. Во время каждого полупериода будет укладываться целый период напряжения пульсаций, что даже в рамках полупериода даст нулевой вклад.
3. Если ДГС не помогает групповой стабилизации, почему он тогда называется ДГС?
Не, знаю, откуда пошло название «Дроссель групповой стабилизации». Оно действительно плохо отражает функцию этого компонента. Хотя, конечно, к групповой стабилизации этот дроссель некоторое отношение имеет, но только к динамической, а не к привычной всем статической. Вероятно, название вводит в заблуждение, многие публикации неверно объясняют работу ДГС.
Вот, например, цитата из Википедии:
«Вторая его (ДГС) функция — перераспределение энергии между цепями выходных напряжений. Так, если по какому-либо каналу увеличится потребляемый ток, что снизит напряжение в этой цепи, дроссель групповой стабилизации как трансформатор пропорционально снизит напряжение по другим выходным цепям.»
На самом деле, никакого перераспределения энергии между цепями выходных напряжений ДГС не производит. Подобное описание можно встретить в многочисленных книгах по ключевым источникам питания. Пока еще ни разу не встречал правильного описания принципа работы ДГС на русском языке.
В англоязычной литературе этот дроссель называется «Coupled inductors», т.е. «Связанные дроссели». Ни о какой стабилизации речь не идет. В русскоязычном варианте можно использовать термин «Дроссе
«Электронный дроссель». — Блоки питания — Источники питания
Николай Петрушов
Такое название в последнее время приходится часто встречать в схемах блоков питания ламповых и не ламповых конструкций. Что это такое? давайте поближе познакомимся с особенностями работы «электронного дросселя» и с часто встречающимися ошибками при его сборке и использовании.
Рисунок 1.
В блоках питания ламповых усилителей в последнее время, радиолюбителями довольно широко используются стабилизаторы напряжения, выполненные на полевом транзисторе. Такие стабилизаторы называют ещё «электронный дроссель», «усилитель ёмкости» и даже «виртуальная батарея».
Будем называть его «электронный дроссель», хотя по сути — это обычный стабилизатор с плавающим опорным напряжением, изменяющимся в зависимости от входного, или активный фильтр с функцией задержки подачи напряжения и ничего общего с обычным дросселем (накопителем энергии) и принципом его работы он не имеет.
«Электронный дроссель» можно собирать и на биполярных транзисторах, такие схемы известны ещё с 60-х годов, но на полевых схема имеет гораздо лучшую эффективность, поэтому будем рассматривать здесь «электронный дроссель» на мощных полевых транзисторах.
Рассмотрим обычную схему, гуляющую по сети. См. рисунок 2.
Рисунок 2.
«Электронный дроссель» на IRF830.
У некоторых радиолюбителей эта схема работает, у некоторых нет, почему? Эта схема имеет свои недостатки, которые сейчас рассмотрим.
Входное напряжение здесь подаётся на С1 через резистор R1 большого сопротивления. Ток стока транзистора практически нулевой и при качественном конденсаторе С1 (с очень маленькой утечкой) он зарядится до уровня напряжения входа, транзистор уйдёт в насыщение и пользы от такого «дросселя» будет мало.
Если конденсатор С1 будет не очень качественный (иметь утечку больше тока заряда R1), то напряжение на затворе транзистора будет меньше входного и схема может работать. Для нормальной работы схемы, напряжение на затворе должно быть меньше входного, минимум на величину пульсаций при номинальном токе нагрузки. Это ещё не учитывается нестабильность напряжения сети.
То есть входное напряжение сначала должно подаваться на делитель напряжения. Этот делитель и определяет разность между входным и выходным напряжением «электронного дросселя». Сделать такой делитель можно, добавив всего одно сопротивление (R3).
Рисунок 3.
«Электронный дроссель» на IRF830. Второй вариант.
На второй схеме ЭД, входное напряжение на конденсатор С1 подаётся с делителя (R1, R3). Коэффициент такого делителя рассчитывается таким образом, что бы разница между входным и выходным напряжением, для обеспечения нормальной работы ЭД, была 20 — 30 вольт. Сопротивление резистора R1 можно уменьшить, что бы компенсировать ток утечки у конденсатора С1, если он попадётся не очень качественный. Для увеличения времени заряда конденсатора (увеличение времени задержки нарастания выходного напряжения), его ёмкость можно увеличить. Время заряда конденсатора определяется величиной R1 и ёмкостью конденсатора, т.е. постоянная времени заряда.Так, как постоянная времени R1, C1 очень большая (десятки секунд), то;
1) Обеспечивается плавное нарастание выходного напряжения.
2) Быстрые изменения и колебания сети не проходят на выход схемы.
3) Очень качественная фильтрация напряжения, так как на затворе транзистора практически отсутствуют пульсации и в виду наличия у полевого транзистора огромнейшего входного сопротивления и весьма большой крутизны характеристики, на выходе имеем пульсации почти такие же как и на RC-фильтре в цепи затвора.
Рассмотрим назначение элементов схемы;
Резистор R2 подобен «антизвоновому» резистору в цепи сетки лампы выходного каскада, и необходим для предотвращения самовозбуждения транзистора. Его величина выбирается в пределах 1 — 10 кОм. Наличие его обязательно. При монтаже, его лучше припаять непосредственно к выводу транзистора (и стабилитрон VD2 тоже).
Стабилитрон VD2 предназначен для защиты транзистора от переходных процессов и статики. Напряжение его стабилизации выбирается в пределах 14 — 18 вольт. В нормальном режиме работы он заперт. Его можно не ставить, если он уже встроен в транзистор (есть транзисторы со встроенным стабилитроном).
Если у транзистора отсутствует встроенный диод между истоком и стоком, то его необходимо поставить. Он защищает транзистор от обратного напряжения, и если (например при выключении питания) входные конденсаторы разрядились (на схеме не показаны), а выходные ещё нет и напряжение на них больше напряжения входного, то открывается этот диод и конденсаторы на выходе, подключаются через диод к входным и к делителю R1, R3.
Диод VD1 необходим для быстрой разрядки конденсатора С1.
Рассмотрим некоторые особенности монтажа подобных схем.
Транзистор желательно применять в изолированном корпусе. Если корпус транзистора не изолирован, то на радиатор он крепится через изолирующую прокладку (например слюда), а корпус радиатора заземляется.
Антизвоновый резистор и защитный стабилитрон лучше распаять непосредственно на выводах транзистора.
Наличие в схеме «электронного дросселя» не отменяет необходимость в установке конденсаторов после него,которые играют роль источника энергии для быстрых импульсов тока потребления нагрузкой и уменьшают выходное сопротивление источника питания.
«Электронный дроссель», в отличии от обычного дросселя, не является накопителем энергии, и соответственно не применим (как замена обычному дросселю) в схемах выпрямителей с L-фильтром там, где дроссель отдаёт накопленную энергию.
Хотя бытуют различные мнения у противников «транзисторизации» ламповых схем, вплоть до замены индикаторов на светодиодах — неоновыми лампочками (хотя попадаются неонки с очень большим уровнем шума), скажу однозначно — применение в блоке питания лампового усилителя «электронного дросселя», нисколько не ухудшает его звучание, а в некоторых случаях гораздо его улучшает, позволяя при этом сэкономить габариты и вес любительских конструкций.
Импульсный блок питания из сгоревшей лампочки
Импульсный блок питания на 5… 20 Ватт вы сможете изготовить менее чем за час. На изготовление 100-ваттного блока питания понадобится несколько часов.
Построить блок питания будет ненамного сложнее, чем прочитать эту статью. И уж точно, это будет проще, чем найти низкочастотный трансформатор подходящей мощности и перемотать его вторичные обмотки под свои нужды.
Оглавление статьи.
- Вступление.
- Отличие схемы КЛЛ от импульсного БП.
- Какой мощности блок питания можно изготовить из КЛЛ?
- Импульсный трансформатор для блока питания.
- Ёмкость входного фильтра и пульсации напряжения.
- Блок питания мощностю 20 Ватт.
- Блок питания мощностью 100 ватт
- Выпрямитель.
- Как правильно подключить импульсный блок питания к сети?
- Как наладить импульсный блок питания?
- Каково назначение элементов схемы импульсного блока питания?
Вступление.
В настоящее время получили широкое распространение Компактные Люминесцентные Лампы (КЛЛ). Для уменьшения размеров балластного дросселя в них используется схема высокочастотного преобразователя напряжения, которая позволяет значительно снизить размер дросселя.
В случае выхода из строя электронного балласта, его можно легко отремонтировать. Но, когда выходит из строя сама колба, то лампочку обычно выбрасывают.
Однако электронный балласт такой лампочки, это почти готовый импульсный Блок Питания (БП). Единственное, чем схема электронного балласта отличается от настоящего импульсного БП, это отсутствием разделительного трансформатора и выпрямителя, если он необходим.
В то же время, современные радиолюбители испытывают большие трудности при поиске силовых трансформаторов для питания своих самоделок. Если даже трансформатор найден, то его перемотка требует использования большого количества медного провода, да и массо-габаритные параметры изделий, собранных на основе силовых трансформаторов не радуют. А ведь в подавляющем большинстве случаев силовой трансформатор можно заменить импульсным блоком питания. Если же для этих целей использовать балласт от неисправных КЛЛ, то экономия составит значительную сумму, особенно, если речь идёт о трансформаторах на 100 Ватт и больше.
Вернуться наверх к меню
Отличие схемы КЛЛ от импульсного БП.
Это одна из самых распространённых электрических схем энергосберегающих ламп. Для преобразования схемы КЛЛ в импульсный блок питания достаточно установить всего одну перемычку между точками А – А’ и добавить импульсный трансформатор с выпрямителем. Красным цветом отмечены элементы, которые можно удалить.
А это уже законченная схема импульсного блока питания, собранная на основе КЛЛ с использованием дополнительного импульсного трансформатора.
Для упрощения, удалена люминесцентная лампа и несколько деталей, которые были заменены перемычкой.
Как видите, схема КЛЛ не требует больших изменений. Красным цветом отмечены дополнительные элементы, привнесённые в схему.
Вернуться наверх к меню
Какой мощности блок питания можно изготовить из КЛЛ?
Мощность блока питания ограничивается габаритной мощностью импульсного трансформатора, максимально допустимым током ключевых транзисторов и величиной радиатора охлаждения, если он используется.
Блок питания небольшой мощности можно построить, намотав вторичную обмотку прямо на каркас уже имеющегося дросселя.
В случае если окно дросселя не позволяет намотать вторичную обмотку или если требуется построить блок питания мощностью, значительно превышающей мощность КЛЛ, то понадобится дополнительный импульсный трансформатор.
Если требуется получить блок питания мощностью свыше 100 Ватт, а используется балласт от лампы на 20-30 Ватт, то, скорее всего, придётся внести небольшие изменения и в схему электронного балласта.
В частности, может понадобиться установить более мощные диоды VD1-VD4 во входной мостовой выпрямитель и перемотать входной дроссель L0 более толстым проводом. Если коэффициент усиления транзисторов по току окажется недостаточным, то придётся увеличить базовый ток транзисторов, уменьшив номиналы резисторов R5, R6. Кроме этого придётся увеличить мощность резисторов в базовых и эмиттерных цепях.
Если частота генерации окажется не очень высокой, то возможно придётся увеличить емкость разделительных конденсаторов C4, C6.
Вернуться наверх к меню
Импульсный трансформатор для блока питания.
Особенностью полумостовых импульсных блоков питания с самовозбуждением является способность адаптироваться к параметрам используемого трансформатора. А тот факт, что цепь обратной связи не будет проходить через наш самодельный трансформатор и вовсе упрощает задачу расчёта трансформатора и наладки блока. Блоки питания, собранные по этим схемам прощают ошибки в расчётах до 150% и выше. 🙂 Проверено на практике.
Здесь подробно рассказано, как произвести самые простые расчёты импульсного трансформатора, а так же, как его правильно намотать… чтобы не пришлось подсчитывать витки. 🙂
Не пугайтесь! Намотать импульсный трансформатор можно в течение просмотра одного фильма или даже быстрее, если Вы собираетесь выполнять эту монотонную работу сосредоточенно.
Вернуться наверх к меню
Ёмкость входного фильтра и пульсации напряжения.
Во входных фильтрах электронных балластов, из-за экономии места, используются конденсаторы небольшой ёмкости, от которых зависит величина пульсаций напряжения с частотой 100 Hz.
Чтобы снизить уровень пульсаций напряжения на выходе БП, нужно увеличить ёмкость конденсатора входного фильтра. Желательно, чтобы на каждый Ватт мощности БП приходилось по одной микрофараде или около того. Увеличение ёмкости С0 повлечёт за собой рост пикового тока, протекающего через диоды выпрямителя в момент включения БП. Чтобы ограничить этот ток, необходим резистор R0. Но, мощность исходного резистора КЛЛ мала для таких токов и его следует заменить на более мощный.
Если требуется построить компактный блок питания, то можно использовать электролитические конденсаторы, применяющиеся в лампах вспышках плёночных «мыльниц». Например, в одноразовых фотоаппаратах Kodak установлены миниатюрные конденсаторы без опознавательных знаков, но их ёмкость аж целых 100µF при напряжении 350 Вольт.
Вернуться наверх к меню
Блок питания мощностью 20 Ватт.
Блок питания мощностью, близкой к мощности исходной КЛЛ, можно собрать, даже не мотая отдельный трансформатор. Если у оригинального дросселя есть достаточно свободного места в окне магнитопровода, то можно намотать пару десятков витков провода и получить, например, блок питания для зарядного устройства или небольшого усилителя мощности.
На картинке видно, что поверх имеющейся обмотки был намотан один слой изолированного провода. Я использовал провод МГТФ (многожильный провод во фторопластовой изоляции). Однако таким способом можно получить мощность всего в несколько Ватт, так как большую часть окна будет занимать изоляция провода, а сечение самой меди будет невелико.
Если требуется бо’льшая мощность, то можно использовать обыкновенный медный лакированный обмоточный провод.
Внимание! Оригинальная обмотка дросселя находится под напряжением сети! При описанной выше доработке, обязательно побеспокойтесь о надёжной межобмоточной изоляции, особенно, если вторичная обмотка мотается обычным лакированным обмоточным проводом. Даже если первичная обмотка покрыта синтетической защитной плёнкой, дополнительная бумажная прокладка необходима!
Как видите, обмотка дросселя покрыта синтетической плёнкой, хотя часто обмотка этих дросселей вообще ничем не защищена.
Наматываем поверх плёнки два слоя электрокартона толщиной 0,05мм или один слой толщиной 0,1мм. Если нет электрокартона, используем любую подходящую по толщине бумагу.
Поверх изолирующей прокладки мотаем вторичную обмотку будущего трансформатора. Сечение провода следует выбирать максимально возможное. Количество витков подбирается экспериментальным путём, благо их будет немного.
Мне, таким образом, удалось получить мощность на нагрузке 20 Ватт при температуре трансформатора 60ºC, а транзисторов – 42ºC. Получить ещё большую мощность, при разумной температуре трансформатора, не позволила слишком малая площадь окна магнитопровода и обусловленное этим сечение провода.
На картинке действующая модель БП.
Мощность, подводимая к нагрузке – 20 Ватт. Частота автоколебаний без нагрузки – 26 кГц. Частота автоколебаний при максимальной нагрузке – 32 кГц Температура трансформатора – 60ºС Температура транзисторов – 42ºС
Вернуться наверх к меню
Блок питания мощностью 100 Ватт.
Для увеличения мощности блока питания пришлось намотать импульсный трансформатор TV2. Кроме этого, я увеличил ёмкость конденсатора фильтра сетевого напряжения C0 до 100µF.
Так как КПД блока питания вовсе не равен 100%, пришлось прикрутить к транзисторам какие-то радиаторы.
Ведь если КПД блока будет даже 90%, рассеять 10 Ватт мощности всё равно придётся.
Мне не повезло, в моём электроном балласте были установлены транзисторы 13003 поз.1 такой конструкции, которая, видимо, рассчитана на крепление к радиатору при помощи фасонных пружин. Эти транзисторы не нуждаются в прокладках, так как не снабжены металлической площадкой, но и тепло отдают намного хуже. Я их заменил транзисторами 13007 поз.2 с отверстиями, чтобы их можно было прикрутить к радиаторам обычными винтами. Кроме того, 13007 имеют в несколько раз бо’льшие предельно-допустимые токи.
Если пожелаете, можете смело прикручивать оба транзистора на один радиатор. Я проверил, это работает.
Только, корпуса обоих транзисторов должны быть изолированы от корпуса радиатора, даже если радиатор находится внутри корпуса электронного устройства.
Крепление удобно осуществлять винтами М2,5, на которые нужно предварительно надеть изоляционные шайбы и отрезки изоляционной трубки (кембрика). Допускается использование теплопроводной пасты КПТ-8, так как она не проводит ток.
Внимание! Транзисторы находятся под напряжением сети, поэтому изоляционные прокладки должны обеспечивать условия электробезопасности!
На чертеже изображено соединение транзистора с радиатором охлаждения в разрезе.
- Винт М2,5.
- Шайба М2,5.
- Шайба изоляционная М2,5 – стеклотекстолит, текстолит, гетинакс.
- Корпус транзистора.
- Прокладка – отрезок трубки (кембрика).
- Прокладка – слюда, керамика, фторопласт и т.д.
- Радиатор охлаждения.
А это действующий стоваттный импульсный блок питания.
Резисторы эквивалента нагрузки помещены в воду, так как их мощность недостаточна.
Мощность, выделяемая на нагрузке – 100 Ватт.
Частота автоколебаний при максимальной нагрузке – 90 кГц.
Частота автоколебаний без нагрузки – 28,5 кГц.
Температура транзисторов – 75ºC.
Площадь радиаторов каждого транзистора – 27см².
Температура дросселя TV1 – 45ºC.
TV2 – 2000НМ (Ø28 х Ø16 х 9мм)
Вернуться наверх к меню
Выпрямитель.
Все вторичные выпрямители полумостового импульсного блока питания должны быть обязательно двухполупериодным. Если не соблюсти это условие, то магинтопровод может войти в насыщение.
Существуют две широко распространённые схемы двухполупериодных выпрямителей.
1. Мостовая схема.
2. Схема с нулевой точкой.
Мостовая схема позволяет сэкономить метр провода, но рассеивает в два раза больше энергии на диодах.
Схема с нулевой точкой более экономична, но требует наличия двух совершенно симметричных вторичных обмоток. Асимметрия по количеству витков или расположению может привести к насыщению магнитопровода.
Однако именно схемы с нулевой точкой используются, когда требуется получить большие токи при малом выходном напряжении. Тогда, для дополнительной минимизации потерь, вместо обычных кремниевых диодов, используют диоды Шоттки, на которых падение напряжения в два-три раза меньше.
Пример.
Выпрямители компьютерных блоков питания выполнены по схеме с нулевой точкой. При отдаваемой в нагрузку мощности 100 Ватт и напряжении 5 Вольт даже на диодах Шоттки может рассеяться 8 Ватт.
100 / 5 * 0,4 = 8(Ватт)
Если же применить мостовой выпрямитель, да ещё и обычные диоды, то рассеиваемая на диодах мощность может достигнуть 32 Ватт или даже больше.
100 / 5 * 0,8 * 2 = 32(Ватт).
Обратите внимание на это, когда будете проектировать блок питания, чтобы потом не искать, куда исчезла половина мощности. 🙂
В низковольтных выпрямителях лучше использовать именно схему с нулевой точкой. Тем более что при ручной намотке можно просто намотать обмотку в два провода. Кроме этого, мощные импульсные диоды недёшевы.
Вернуться наверх к меню
Как правильно подключить импульсный блок питания к сети?
Для наладки импульсных блоков питания обычно используют вот такую схему включения. Здесь лампа накаливания используется в качестве балласта с нелинейной характеристикой и защищает ИБП от выхода из строя при нештатных ситуациях. Мощность лампы обычно выбирают близкой к мощности испытываемого импульсного БП.
При работе импульсного БП на холостом ходу или при небольшой нагрузке, сопротивление нити какала лампы невелико и оно не влияет на работу блока. Когда же, по каким-либо причинам, ток ключевых транзисторов возрастает, спираль лампы накаливается и её сопротивление увеличивается, что приводит к ограничению тока до безопасной величины.
На этом чертеже изображена схема стенда для тестирования и наладки импульсных БП, отвечающая нормам электробезопасности. Отличие этой схемы от предыдущей в том, что она снабжена разделительным трансформатором, который обеспечивает гальваническую развязку между исследуемым ИБП и осветительной сети. Выключатель SA2 позволяет блокировать лампу, когда блок питания отдаёт большую мощность.
А это уже изображение реального стенда для ремонта и наладки импульсных БП, который я изготовил много лет назад по схеме, расположенной выше.
Важной операцией при тестировании БП является испытание на эквиваленте нагрузки. В качестве нагрузки удобно использовать мощные резисторы типа ПЭВ, ППБ, ПСБ и т.д. Эти «стекло-керамические» резисторы легко найти на радиорынке по зелёной раскраске. Красные цифры – рассеиваемая мощность.
Из опыта известно, что мощности эквивалента нагрузки почему-то всегда не хватает. Перечисленные же выше резисторы могут ограниченное время рассеивать мощность в два-три раза превышающую номинальную. Когда БП включается на длительное время для проверки теплового режима, а мощность эквивалента нагрузки недостаточна, то резисторы можно просто опустить в воду.
Будьте осторожны, берегитесь ожога!
Нагрузочные резисторы этого типа могут нагреться до температуры в несколько сотен градусов без каких-либо внешних проявлений!
То есть, ни дыма, ни изменения окраски Вы не заметите и можете попытаться тронуть резистор пальцами.
Вернуться наверх к меню
Как наладить импульсный блок питания?
Собственно, блок питания, собранный на основе исправного электронного балласта, особой наладки не требует.
Его нужно подключить к эквиваленту нагрузки и убедиться, что БП способен отдать расчетную мощность.
Во время прогона под максимальной нагрузкой, нужно проследить за динамикой роста температуры транзисторов и трансформатора. Если слишком сильно греется трансформатор, то нужно, либо увеличить сечение провода, либо увеличить габаритную мощность магнитопровода, либо и то и другое.
Если сильно греются транзисторы, то нужно установить их на радиаторы.
Если в качестве импульсного трансформатора используется домотанный дроссель от КЛЛ, а его температура превышает 60… 65ºС, то нужно уменьшить мощность нагрузки.
Не рекомендуется доводить температуру трансформатора выше 60… 65ºС, а транзисторов выше 80… 85ºС.
Вернуться наверх к меню
Каково назначение элементов схемы импульсного блока питания?
R0 – ограничивает пиковый ток, протекающий через диоды выпрямителя, в момент включения. В КЛЛ также часто выполняет функцию предохранителя.
VD1… VD4 – мостовой выпрямитель.
L0, C0 – фильтр питания.
R1, C1, VD2, VD8 – цепь запуска преобразователя.
Работает узел запуска следующим образом. Конденсатор C1 заряжается от источника через резистор R1. Когда напряжения на конденсаторе C1 достигает напряжения пробоя динистора VD2, динистор отпирается сам и отпирает транзистор VT2, вызывая автоколебания. После возникновения генерации, прямоугольные импульсы прикладываются к катоду диода VD8 и отрицательный потенциал надёжно запирает динистор VD2.
R2, C11, C8 – облегчают запуск преобразователя.
R7, R8 – улучшают запирание транзисторов.
R5, R6 – ограничивают ток баз транзисторов.
R3, R4 – предотвращают насыщение транзисторов и исполняют роль предохранителей при пробое транзисторов.
VD7, VD6 – защищают транзисторы от обратного напряжения.
TV1 – трансформатор обратной связи.
L5 – балластный дроссель.
C4, C6 – разделительные конденсаторы, на которых напряжение питания делится пополам.
TV2 – импульсный трансформатор.
VD14, VD15 – импульсные диоды.
C9, C10 – конденсаторы фильтра.
Вернуться наверх к меню
Источник http://oldoctober.com/
Входной источник питания конденсатора дросселя
Входной источник питания конденсатора дросселя
[На главную] [Наверх]
Создание передатчика CW (и, возможно, AM)
по этой ссылке я решил
используйте входной дроссель. Если бы я использовал нестандартные компоненты, мой первый выбор был бы
были хорошим входным конденсатором.
Поскольку я был типичным «дешевым окороком», мое решение использовать дроссель было основано на использовании
легкодоступные аварийные силовые трансформаторы.Моя коллекция силовых трансформаторов в основном взята из старого оборудования, которое я утилизировал.
Как и многие из нас, трансформаторы для моего домашнего проекта обычно не заказываются специально для конкретного проекта. Мои трансформаторы были
в основном собирают из старых
редуктор с ламповыми выпрямителями.
Фактический и нормальный коэффициент мощности
Вы, наверное, никогда об этом не слышали и не задумывались, но фактор мощности вызывает
какие-то очень странные эффекты в питании. Обычный коэффициент мощности — это когда
ток и напряжение не совпадают по фазе, поэтому значение тока, умноженного на напряжение, больше не
говорит нам о реальной мощности системы.Это реактивная мощность, и она может быть
называется «VAR power» или реактивная мощность вольт-ампер. Трансформатор с
значительная утечка магнитного потока или вторичная обмотка, нагруженная индуктивным или
Емкостная нагрузка имеет фазовый сдвиг между напряжением и током. Это вызывает
первичный, чтобы казаться реактивным, а не резистивным. Это увеличивает нагрев в
компоненты для заданного значения реальной мощности нагрузки.
Источник питания конденсатора или источник питания с неподходящим дросселем фильтра
индуктивность, есть другая проблема.2R
потери в проводниках и компонентах. Эти системы также известны как .
нелинейные нагрузки.
Нагрузка с высоким пиковым током и низким средним током или нелинейная нагрузка
почему мы не можем измерить линейное напряжение для определения регулирования линейного напряжения с помощью
большой конденсаторный вход питания. Вот почему обычные электрические таблицы падения напряжения или
Расчет сопротивления не применяется для входных источников конденсатора большой мощности,
как современные усилители радиочастоты киловаттного уровня.
О коэффициенте мощности и нелинейных нагрузках можно прочитать на
этот
внешняя ссылка.
Трубчатые выпрямители высокого вакуума
Трансформаторы, используемые в ламповых выпрямительных системах, почти всегда
более высокое первичное и вторичное сопротивление, чем у трансформаторов, используемых с
твердотельные выпрямительные системы. Для этого есть веская причина. Ламповые выпрямители намного «мягче» на
вторичный, чем твердотельные выпрямители. Благодаря высокому сопротивлению пластин, высокому
вакуумные выпрямители протягивают ток через довольно значительную часть синусоидальной
волна. Это приводит к довольно низким уровням гармоник и менее заметным
фактор силы.Более мягкая форма волны снижает нагрузку на трансформатор для заданного
мощность нагрузки.
Подача питания дросселя
Некоторое оборудование также использует источники питания дросселя.
Входной дроссель снижает пиковый ток за счет увеличения времени потребления тока.
от трансформатора. Это снижает кажущийся коэффициент мощности и напряжения даже
дальше, чем уже «мягкое» выпрямление выпрямителя высокого вакуума.
Расходные материалы для конденсаторных входов
Конденсаторные источники питания, особенно те, которые используют твердотельные выпрямители и
Трансформаторы с низким ESR (эквивалентным вторичным сопротивлением) работают с очень высокими
Коэффициент полной мощности .Только ток отрисовывается
в короткие периоды около пиков формы сигнала переменного тока, когда напряжение трансформатора превышает
напряжение, накопленное в конденсаторе фильтра на выходе выпрямителей. Эта
делает пиковый ток очень большим по сравнению со средним током. Тяжелый пик
загрузка квадратов от синусоиды, и гармоники произведены. Форма волны
больше не синусоида, отношение пикового тока к среднему току очень
высокий, поэтому мы не можем использовать более традиционный смещение
фактор силы. Коэффициент вытеснительной мощности относится к реактивным нагрузкам
которые изменяют или «смещают» соотношение тока и напряжения, а не нагрузки
которые искажают форму сигнала или нагружают линию только при скачках напряжения.
Нагрев компонентов трансформатора и «выпрямительной стороны»
Выпрямительная сторона системы питания, площадь до фильтрации занимает
место, имеет изменяющуюся форму волны, которая почти всегда не синусоидальная. Это означает
он содержит гармоники. Стандартные преобразования RMS или усреднение текущих уровней
не может применяться по закону Ома для определения нагрева компонентов.Если только
секции фильтрации имеют большой дроссель фильтра, ток обычно имеет высокие пики
с более короткой, чем обычно, продолжительностью. Большая часть энергии нагрузки извлекается из
трансформатор за очень короткий промежуток времени. Кратковременный высокий пиковый ток
формы волны значительно увеличивают потери (то есть больше тепла) в любом
сопротивление. Стандартная формула P = IR,
при использовании нагрузки постоянного тока или среднего тока больше не применяется!
Предположим, у нас есть
типичный источник входного конденсатора нагрузки на 1 А, который питается от высококачественного низкоомного
источник питания.Если мы добавим сопротивление 30 Ом на стороне переменного тока фильтра
емкости, мы можем предположить, что тепло будет 30 Вт, исходя из P =
ИК. Можно ожидать, поскольку 1 * 30 = 30,
что нагрев резистора будет 30 ватт.
По сути качественный источник в довольно жестком питании с последовательным 30-омным
резистор где-нибудь на стороне переменного тока конденсатора фильтра может легко произвести 60
или более ватт тепла в резисторе 30 Ом при среднем токе нагрузки
всего 1 ампер.
Замена лампового выпрямителя твердотельными диодами для уменьшения
Трансформатор тепла
Все это поднимает важный вопрос.Иногда мы слышим утверждения, что замена
ламповый выпрямитель с кремниевым выпрямителем увеличивает срок службы трансформатора
«трансформаторы минимальных размеров». Эта идея часто основана на уменьшенной нити накала.
нагрузка значительно снижает нагрев трансформатора, потому что «10 Вт трансформатора
нагрузка снята ». Это вообще не так! Снятие 5 вольт на 2 ампера
фактически оказывает на трансформатор следующее действие:
Большая часть энергии проходит через традиционный силовой трансформатор, за исключением небольшого
процент энергии превратился в тепло.Нагрузки с высоким полным коэффициентом мощности, такие как
нагрузка, создаваемая системой входного фильтра конденсатора, выделяет намного больше тепла
в трансформаторе, чем резистивные нагрузки. Мы не экономим столько тепла, сколько думаем
за счет удаления резистивной нагрузки малой мощности при наличии нагрузок более высокой мощности,
особенно вторичная нагрузка ВН с высоким полным коэффициентом мощности.
Нагрев трансформатора, вызванный нагрузкой на нить накала, немного меньше, чем
ток накала, умноженный на разницу между выпрямителем холостого хода и полной нагрузкой
напряжение на обмотке накала.Скажем, удаление выпрямителя 5U4 приводит к образованию нити
напряжение на обмотке увеличивается с 5 до 5,4 вольт. Падение напряжения в этом случае составляет
0,4 вольта, а сила тока 2 ампера. Замена 5U4 на кремниевый выпрямитель
удаляет некоторое количество тепла менее 0,4 * 2 = 0,8 Вт. Конвекционный и лучистый
тепло может дать еще один ватт тепла, приложенного извне к
трансформатор, поэтому мы экономим чуть меньше 2 Вт тепла (считая лучистую
тепла) в компоненте, уже рассеивающем 10-30 Вт.Большая часть этого сияющего тепла
будут добавлены обратно с любыми дополнительными понижающими резисторами или с более высокими
рассеяние в других компонентах из-за повышенного высокого напряжения.
Настоящая проблема заключается в том, что твердотельный выпрямитель имеет очень резкий переход в
и вне проводимости …. а также очень низкое сопротивление. Это значительно увеличивает PFa
(полный коэффициент мощности) вторичной и первичной обмоток ВН. Поскольку
твердотельный выпрямитель имеет более сложное включение и гораздо более низкое сопротивление, чем у
лампы, коэффициент мощности увеличивается при значительно большей мощности нагрузки обмотки.Это более чем
компенсирует экономию тепла за счет удаления нити накала выпрямителя.
резистивная нагрузка.
Нагрев обычно снижается только при вводе дросселя, поскольку
добавление полупроводниковых выпрямителей не сильно изменит коэффициент мощности дросселя
входное питание. Нагрев трансформатора может увеличиваться при высоком вакууме.
выпрямительные лампы переключаются на твердотельные во входном конденсаторе, потому что
коэффициент полной мощности становится хуже.
Использование избыточных трансформаторов
Есть несколько способов изменить напряжение на трансформаторе.Резисторы ESR в
на рисунках ниже представлено ESR трансформатора.
Рассмотрим
типовая обмотка с ответвлением на 700 В:
Удвоители напряжения
Эта система выдает выходное напряжение постоянного тока около
В 2,8 раза больше среднеквадратичного вторичного напряжения. Эта система будет производить около
198 0 вольт постоянного тока без нагрузки . Это более чем вдвое больше среднего
нагрев обмотки для заданной мощности нагрузки из-за увеличения пикового тока. В
вторичная обмотка имеет наложенное на нее постоянное напряжение с обычными схемами удвоения,
увеличение шансов выхода из строя изоляции.Удвоитель напряжения также обеспечивает половину
напряжение, или 990 вольт постоянного тока , но он подходит только для легких нагрузок, потому что
Точка 900 вольт — это только полуволновое выпрямление. Нагрев трансформатора за счет ESR представлен двумя резисторами по 30 Ом.
Удвоитель напряжения, подобный этому, также обеспечивает изоляцию вторичной обмотки трансформатора.
под нагрузкой, с пиковым напряжением 2200 вольт между обмотками и 2000 вольт до
возможно заземление.
Это специальная модель схемы удвоителя трансформатора RMS на 700 В.2 * R, но это не так. При питании от конденсаторного входа очевидное
коэффициент мощности, который делает нагрев больше ожидаемого. В этом случае с током 81,45 мА
Нагрузка 150 Вт, можно предположить, что нагрев R4 (трансформатор) составляет 0,4 Вт. В
Фактически средний трансформатор тепла почти 10
Ватт . Это связано с тем, что среднеквадратичный ток в R4 (трансформатор теряет),
появляющийся короткими импульсами, составляет около 400 мА RMS!
Выходное напряжение 1,833 кВ .
Трансформаторный ток в удвоителе напряжения вызывает тепловые импульсы, которые
очень большой.
Это также будет форма волны тока трансформатора.
На доработке …..
Поставка моста
Мы можем использовать двухполупериодный мост через всю вторичную обмотку с конденсатором.
входное питание. Напряжение питания постоянного тока примерно в 1,4 раза превышает действующее значение напряжения. Коэффициент мощности
не сильно увеличивается, поэтому нагрев пропорционально примерно такой же при одинаковых
мощность нагрузки как система заземленного центрального ответвителя.Эта система будет производить около
1000 вольт постоянного тока . В качестве бонуса центральный кран может обеспечить
500 вольт постоянного тока, если фильтруется как показано! Никаких дополнительных
компоненты
требуются, а напряжение центрального отвода является двухполупериодным выпрямленным.
В данном случае при нагрузке 150 Вт, нагреве в R4 и R5,
комбинация, представляющая такое же вторичное ESR 60 Ом, составляет всего 8,46 Вт. Мы
сэкономили немного тепла с той же мощностью нагрузки и тем же трансформатором,
переход от дублера к полноволновому мосту.
Это говорит нам о том, что мы можем получить вдвое большую мощность от данного трансформатора,
ходить на дублер неправильно. Нам действительно стоит бежать при той же температуре около 80%.
власти. Это означает, что мы не можем получить дополнительную мощность от данного трансформатора.
используя удвоитель, мы действительно получаем немного меньше.
Это половина мощности трансформатора в мосте. Это сила в
R4. Общее тепло представлено общей мощностью как в R4, так и в R5.
Это также будет форма волны тока трансформатора.
Повторяющийся пиковый вторичный ток трансформатора составляет 1,52 ампера для обеспечения
158 мА на нагрузку. Это примерно 10: 1 отношение пикового тока к среднему.
Полноволновой мост с дросселем
Мы можем использовать двухполупериодный мост через всю вторичную обмотку с дроссельным входом.
поставка. Напряжение питания постоянного тока примерно в 0,9 раза больше приложенного среднеквадратичного напряжения при достаточном
реактивное сопротивление дросселя фильтра.Коэффициент мощности значительно снижен, поэтому нагрев
пропорционально намного меньше для той же мощности нагрузки, что и у конденсаторной системы ввода.
Эта система будет вырабатывать около 900 В постоянного тока для токов нагрузки, превышающих
критическое значение. Если дроссель фильтра находится на заземленной стороне моста
там используется выпрямитель, либо второй дроссель, в центре понижается постоянное напряжение
нажмите. Правильно спроектированная поставка могла производить 900 и 450
Вольт . Коэффициент мощности низкий, что снижает нагрев трансформатора для заданного
мощность нагрузки.
Мы можем использовать двухполупериодный выпрямитель с заземленным центральным ответвлением и конденсаторным входом.
фильтр. Эта система производит примерно в 1,4 раза большее среднеквадратичное значение центрального отвода к внешнему выводу.
напряжение на нагрузке. Трансформатор 1000 VCT будет производить около
700 вольт при легких нагрузках.
Мы можем использовать двухполупериодную заземленную систему выпрямителя с центральным ответвлением с дросселем.
система входных фильтров. Напряжение питания постоянного тока примерно в 0,9 раза больше среднеквадратичного значения на полуобмотке.
напряжение при достаточном реактивном сопротивлении фильтрующего дросселя. Коэффициент мощности значительно снижен, поэтому
нагрев пропорционально намного меньше при той же мощности нагрузки, что и вход конденсатора
система.Эта система будет производить около 450 вольт постоянного тока.
для токов нагрузки больше критического значения. Коэффициент мощности низкий, понижающий
трансформаторный обогрев на заданную мощность нагрузки.
С этим одним трансформатором ТТ на 1000 В, использующим разные общие выпрямители и фильтры.
систем, у нас есть выбор: 2800, 1400, 900, 700 или 450 вольт.
См. Эту страницу.
Этот источник питания перемещает дроссель в отрицательный вывод выпрямителя, чтобы я мог извлечь
смещение от переменного напряжения, возникающего на дросселе.Я сделал это в глобусе
Скаут, и все работает нормально.
Это двухполупериодный мост, в котором центральный отвод трансформатора используется для получения
половинное напряжение для каскадов низкого уровня и экранных решеток лампы PA. R1 — это
Высоковольтная нагрузка, R2 — низковольтная нагрузка, а R3 — система смещения.
— это обычные диоды 1N4007 в стандартной поставке.
Линия 120 В перем. Тока | Дополнительный штуцер, выпускной штуцер 50К, ВН, резонансный штуцер | |||||||
Нагрузка Ом | Мощность нагрузки | Нагрузка Ma | HV | LV | ESR | ERS2 | ESR3 | Провисание% |
50000 | 8 | 12 | 617 | 325 | ||||
25000 | 15 | 24 | 605 | 307 | 1012 | -0.5 | ||
20000 | 18 | 30 | 602 | 317 | 508 | 0,0 | ||
15000 | 24 | 40 | 601 | 319 | 100 | 252 | 0,2 | |
10000 | 35 | 60 | 595 | 313 | 309 | 238 | 283 | 1.2 |
8000 | 44 | 74 | 590 | 301 | 351 | 327 | 275 | 2,0 |
5000 | 67 | 115 | 577 | 280 | 312 | 322 | 319 | 4,3 |
3333 | 92 | 167 | 555 | 262 | 430 | 377 | 374 | 8.5 |
2500 | 117 | 216 | 540 | 255 | 303 | 368 | 351 | 11,5 |
1700 | 153 | 300 | 510 | 249 | 357 | 337 | 363 | 18,0 |
1200 | 190 | 398 | 477 | 240 | 338 | 347 | 338 | 26.2 |
.
Руководство по пониманию синфазных дросселей — Блог о пассивных компонентах
Источник: статья Coilcraft
.
Статья на веб-сайте Coilcraft: Руководство по пониманию синфазных дросселей — Автор Крис Хэйр
Что такое синфазный дроссель?
Синфазный дроссель — это электрический фильтр, который блокирует высокочастотный шум, общий для двух или более линий данных или линий электропередач, позволяя при этом проходить желаемому постоянному или низкочастотному сигналу.Шумовой ток синфазного режима (CM) обычно исходит от таких источников, как нежелательные радиосигналы, неэкранированная электроника, инверторы и двигатели. Если не фильтровать этот шум, он создает проблемы с помехами в электронике и электрических цепях.
Как работают синфазные дроссели?
В нормальном или дифференциальном режиме (одиночный дроссель) ток проходит по одной линии в одном направлении от источника к нагрузке и в противоположном направлении по обратной линии, замыкающей цепь.В обычном режиме шумовой ток проходит по обеим линиям в одном направлении.
Синфазные дроссели имеют две или более обмоток, расположенных таким образом, что синфазный ток создает магнитное поле, препятствующее любому увеличению синфазного тока. Это похоже на работу однолинейных (дифференциальных) индукторов. Индукторы создают магнитные поля, препятствующие изменению тока.
В обычном режиме ток в группе линий движется в одном направлении, поэтому объединенный магнитный поток складывается для создания противоположного поля, блокирующего шум, как показано красными и зелеными стрелками в сердечнике тороида, показанном на Рисунке 1.В дифференциальном режиме ток проходит в противоположных направлениях, а поток вычитается или нейтрализуется, так что поле не противоречит сигналу нормального режима.
Как выбрать синфазный дроссель?
Основными критериями выбора синфазного дросселя являются:
- Требуемый импеданс: какое ослабление шума необходимо?
- Требуемый частотный диапазон: В какой полосе частот находится шум?
- Требуемый ток: какой ток в дифференциальном режиме он должен выдерживать?
Дроссели электромагнитных помех высокоскоростной и сверхскоростной линии передачи данных
USB, высокоскоростные и сверхскоростные синфазные дроссели линии передачи данных эффективно снижают синфазный шум в высокоскоростных интерфейсах, таких как USB 2.0, USB 3.1 Gen 1, HDMI, IEEE 1394, LVDS, HDBaseTTM, шина MOST® и т. Д. Они поддерживают отличную целостность сигнала для высокоскоростной связи с частотами среза в дифференциальном режиме -3 дБ до 6,5 ГГц. Большинство из них обеспечивают ослабление синфазного сигнала более 30 дБ на частоте 500 МГц и 25 дБ в диапазоне ГГц.
Синфазные дроссели электромагнитных помех линии передачи данных
Синфазные дроссели линии передачи данных для поверхностного монтажа предназначены для ослабления синфазных помех на частотах до 100 МГц. Серия PDLF может снизить уровень шума в 32 раза от 15 МГц до 300 МГц и доступна в версиях с 2, 3 и 4 линиями.Серия PTRF оптимизирована для требований FCC и ITU-T (ранее CCITT). Эти детали обеспечивают ослабление от 15 до 25 дБ, импеданс более 1000 Ом и изоляцию 1500 В между обмотками. M2022 может подавлять синфазный шум до 500 МГц в компактном корпусе 1812.
Дроссели ЭМП синфазного режима линии передачи данных / питания
Семейства
LPD, MSD и PFD представляют собой низкопрофильные, миниатюрные дроссели синфазного сигнала, занимающие мало места, которые можно использовать для ослабления синфазного шума или дифференциального шума в приложениях для передачи данных и линий электропередач.
Дроссели электромагнитных помех синфазного тока линии электропередачи поверхностного монтажа
Недорогие, высокопроизводительные дроссели синфазного тока для поверхностного монтажа бывают разных размеров и корпусов. Они предназначены для устранения синфазных помех, проводимых в линии переменного тока в широком диапазоне частот, с изоляцией до 1500 В (среднеквадратичное значение). Эти синфазные дроссели могут работать в широком диапазоне токов от 0,06 до 15 ампер, обеспечивая затухание там, где требуется фильтрация линии, например, в импульсных источниках питания.
Синфазные дроссели электромагнитных помех в линии питания через отверстие
Недорогие высокоэффективные дроссельные катушки серии BU со сквозными отверстиями предназначены для устранения синфазных помех, проводимых в линии, в широком диапазоне частот. BU9S и BU9HS идеально подходят для сигнальных линий; остальные БУ могут использоваться в импульсных источниках питания и цепях питания. Для низкопрофильных применений фильтры BU9 и BU9S доступны в горизонтальной конфигурации, которая уменьшает их высоту до менее чем полдюйма (12.5 мм).
CMT Синфазные дроссели EMI
Синфазные дроссели тороидального типа
CMT предназначены для обеспечения наивысшего синфазного импеданса в самом широком диапазоне частот. Эти детали идеально подходят для любых приложений, требующих высокого напряжения смещения постоянного тока, и хорошо подходят для использования в импульсных источниках питания. Эти синфазные дроссели наиболее эффективны при фильтрации питающих и обратных проводов синфазными сигналами равной амплитуды. Дроссели дифференциального режима доступны для фильтрации сигналов не в фазе или с неравномерной амплитудой.
Прочтите полную статью на веб-сайте Coilcraft здесь: Руководство по пониманию синфазных дросселей — Автор Крис Хэйр
.Дроссельная катушка
для индуктора
блока питания переключения электронного
HangZhou Smart Technology Co., Ltd. приветствует вас !!!
Мы профессиональный производитель с богатым производственным опытом в производстве высокочастотных трансформаторов. Мы можем изготовить и спроектировать для вас различные типы трансформаторов. Отправьте нам подробную спецификацию или модель, мы скоро сделаем вам предложение.
высокочастотный трансформатор
0
0
0 Серия Функция и применение EE применяется в импульсном источнике питания, основном силовом трансформаторе EF применяется в импульсном источнике питания, основное питание трансформатор EFD Вспомогательный силовой трансформатор, главный силовой трансформатор, дроссельные катушки
EPC Вспомогательный силовой трансформатор, главный силовой трансформатор
Вспомогательный силовой трансформатор, главный силовой трансформатор, дроссельные катушки
900 59
применяется в линейном фильтре, дросселе, импульсном трансформаторе, приводном трансформаторе
применяется в линейном фильтре, трансформаторе тока, сглаживающей дроссельной катушке, приводном трансформаторе, импульсных силовых трансформаторах.
фильтры, индукторы и трансформаторы для телекоммуникационного другого электронного оборудования
фильтры для телекоммуникационного оборудования, а также различные типы индукторов и трансформаторов
Дроссельные катушки, обостряющие катушки, катушки линейности, аварийные катушки, силовые дроссельные катушки, фиксированные дроссельные катушки, фильтрующие катушки и т. Д .;
Различные типы трансформаторов и дросселей.
Характеристики:
• Использование материалов Rosh
• Высокое сцепление
• Высокая эффективность и низкий рост температуры
• Превосходная плотность мощности
• Низкий скин-эффект и дизайн эффекта близости
• Рабочая температура от -40 до 90 ° C
• Температура хранения от -40 до 130 ° C
• Диапазон выходной мощности от 0.От 3 Вт до 500 Вт
ВЫСТАВКА ПРОДУКТА
Почему выбирают нас?
1. Профессиональный производитель
2. Высокое качество и разумная цена
3. Принятый дизайн OEM и ODM
Тестирование 4.100% в каждом процессе тестирования Высокое качество и лучшие услуги.
5. У нас есть сертификаты RoHS и REACH.
6. Сертификаты: IQC / IPQC / QC / QA / OQC, ISO9001
7. На благо клиентов! Взаимные выгоды!!!
* — Получите качественный товар. светодиодная печатная плата
* — Получите более низкую цену продукта, чтобы занять рынок.
* — Наш комплексный сервис позволит вам сосредоточиться на дизайне и маркетинге.
* — Получите стратегического долгосрочного партнера.
Примечание:
1. MOQ: 1,000PCS
2. Срок поставки: 7-15 дней , или в зависимости от количества клиента.
3. Условия оплаты: T / T, L / C
4.Мы будем признательны, если вы предоставите подробную спецификацию требуемого продукта или фотографии товара.
5. Все размеры, электрические характеристики могут быть разработаны в соответствии с требованиями заказчика в НИОКР.
6. Образцы предоставляются бесплатно, но сбор за фрахт должен быть оплачен получателем .
7. Упаковка: Обычная упаковка или согласно требованиям заказчика.
.
БЕСПЛАТНАЯ загрузка Руководства по источникам питания Switchmode
Название: Руководство по источникам питания Switchmode
Автор: Кейт Биллингс и Тейлор Мори
Формат: PDF
Объем: 849 страниц
Размер файла: 19 МБ
Содержание:
Часть 1: Функции и требования, общие для большинства импульсных источников питания с прямым отключением
- 1. Общие требования: обзор
- 2. Защита от перенапряжения в линии переменного тока
- 3.Электромагнитные помехи (Emi) в импульсных источниках питания
- 4. Экраны Фарадея
- 5. Выбор предохранителя
- 6. Линейные выпрямительные и конденсаторные входные фильтры для импульсных источников питания «direct-off-line»
- 7. Контроль пускового тока
- 8. Методы пуска
- 9. Плавный пуск и блокировка низкого напряжения
- 10. Предотвращение скачков напряжения при включении
- 11. Защита от перенапряжения
- 14. Ограничение выходного тока обратного (возвратного) тока
- 15.Требования к базовому приводу для высоковольтных биполярных транзисторов
- 16. Пропорциональные схемы привода для биполярных транзисторов
- 17. Методы защиты от насыщения для высоковольтных транзисторов
- 18. Демпферные цепи
- 19. Перекрестная проводимость
- 20. Выходные фильтры
- 21. Цепи предупреждения о сбое питания
- 22. Центрирование (регулировка по центру) вспомогательных выходных напряжений на многопозиционных преобразователях
- 23. Системы вспомогательного питания
- 24.Параллельная работа источников питания со стабилизированным напряжением
Часть 2 Конструкция: теория и практика
- 1. Многоходовые импульсные источники питания обратного хода
- 2. Конструкция обратного трансформатора
- 3. Снижение коммутационной нагрузки транзистора
- 4. Выбор силовые компоненты для обратноходовых преобразователей
- 5. Диагональный полумостовой обратноходовой преобразователь
- 6. Автоколебательные обратноходовые преобразователи прямого автономного режима
- 7. Применение управления в режиме токового режима к обратноходовым преобразователям
- 8.Прямые автономные несимметричные прямые преобразователи
- 9. Конструкция трансформатора для прямых преобразователей
- 10. Диагональные полумостовые прямые преобразователи
- 11. Конструкция трансформатора для диагональных полумостовых прямых преобразователей
- 12. Толкающий полумост преобразователи с регулируемой скважностью
- 13. Мостовые преобразователи
- 14. Маломощные автоколебательные вспомогательные преобразователи
- 15. Однотрансформаторные двухтранзисторные автоколебательные преобразователи
- 16.Двухтрансформаторные автоколебательные преобразователи
- 17. Концепция трансформатора постоянного тока
- 18. Составные регулирующие системы с несколькими выходами
- 19. Двухтактные преобразователи с регулируемой продолжительностью включения
- 20. Двухтактные преобразователи постоянного тока в постоянный ток. Импульсные регуляторы постоянного тока
- 21. Регулятор мощности с высокочастотным насыщающимся реактором (управление магнитной скважностью)
- 22. Источники постоянного тока
- 23. Переменные линейные источники питания
- 24. Импульсные регулируемые источники питания 25.Конструкция трансформатора импульсного источника питания с регулируемым напряжением
Часть 3 Прикладная конструкция
- 1. Индукторы и дроссели в импульсных источниках питания
- 2. Сильноточные дроссели с сердечниками из железного порошка
- 3. Конструкция дросселей с тороидальными сердечниками из железного порошка
- 4 Конструкция коммутационного трансформатора (общие принципы)
- 5. Пример оптимальной конструкции трансформатора мощностью 150 Вт с использованием номограммы
- 6. Насыщение ступенчатого трансформатора
- 7. Удвоение потока
- 8.Стабильность и компенсация контура управления в SMPS
- 9. Нуль в правой полуплоскости
- 10. Управление токовым режимом
- 11. Оптопары
- 12. Номинальные значения пульсирующего тока электролитических конденсаторов
- 13. Неиндуктивные токовые шунты
- 14. Трансформаторы тока
- 15. Токоизмерительные щупы
- 16. Терморегулятор
Часть 4 Дополнительный
- 1. Коррекция активного коэффициента мощности
- 2.Достоинства и ограничения источников питания с жестким переключением и полностью резонансного импульсного режима
- 3. Квазирезонансные переключающие преобразователи
- 4. Полностью резонансный автоколебательный преобразователь синусоидального типа с питанием по току
- 5. Генератор синусоидального сигнала широкого диапазона с одним управлением
.