Schema e descrizione dettagliata di un alimentatore fatto in casa. Schema, descrizione

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Spesso nella vita di tutti i giorni è necessario collegare l'uno o l'altro dispositivo elettrico utilizzando un alimentatore con trasformatore step-down, ma non è sempre possibile trovare un'unità già pronta in un negozio, quindi spesso bisogna pensare a un disegno fatto in casa.

Per facilitare questo compito, parleremo dei calcoli più semplici che ti permetteranno di selezionare le parti necessarie per l'alimentatore, a seconda dei requisiti su di esso.

Guida L'alimentatore proposto che fornisce la tensione di uscita CC richiesta è mostrato in Fig. 1.

Utilizza un trasformatore di potenza, collegato dall'avvolgimento primario (I) a una presa elettrica CA da 220 volt e riducendo la tensione (viene rimosso dall'avvolgimento II) a un determinato valore, un raddrizzatore a onda intera utilizzando diodi VD1-VD4 e condensatore C1, che attenua le increspature della tensione raddrizzata.

La tensione quasi costante risultante (ci saranno ancora ondulazioni quando il carico è collegato) viene rimossa dai contatti XS1 e XS2.

Schema e descrizione dettagliata di un alimentatore fatto in casa

Riso. 1. Schema di un alimentatore fatto in casa

Calcolo del raddrizzatore

È necessario selezionare correttamente i diodi raddrizzatori e il condensatore di filtro, nonché determinare la tensione alternata richiesta rimossa per la rettifica dall'avvolgimento secondario (II) del trasformatore di rete.

I dati iniziali per il calcolo del raddrizzatore sono la tensione richiesta al carico (Un) e la corrente massima da esso consumata (In)

Procedura di calcolo

fattore	Corrente di carico, A
fattore	0,1	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0
В	0,8	1,0	1,2	1,4	1,5	1,7
С	2,4	2,2	2,0	1,9	1,8	1,8

Innanzitutto, determina la tensione alternata che dovrebbe trovarsi sull'avvolgimento secondario del trasformatore:

Un - tensione costante al carico, V; B è un coefficiente che dipende dalla corrente di carico, determinato dalla tabella

In base alla corrente di carico, viene determinata la corrente massima che scorre attraverso ciascun diodo del ponte raddrizzatore:

Id - corrente attraverso il diodo, A; Iн - corrente di carico massima, A; C - coefficiente dipendente dalla corrente di carico e determinato dalla tabella

Successivamente, calcoliamo la tensione inversa che verrà applicata a ciascun diodo raddrizzatore:

Urev - tensione inversa, V; Tensione a vuoto, V.

È necessario selezionare diodi raddrizzatori i cui valori di corrente raddrizzata e tensione inversa ammissibile siano uguali o superiori a quelli calcolati.

In conclusione, determiniamo la capacità del condensatore del filtro:

Сф - capacità del condensatore di filtro, μF; Iн - corrente di carico massima, A; Tensione senza carico, V; Kp è il coefficiente di ondulazione della tensione raddrizzata (il rapporto tra il valore di ampiezza della componente alternata con una frequenza di 100 Hz all'uscita del raddrizzatore e il valore medio della tensione raddrizzata).

Il coefficiente di ondulazione viene scelto in modo indipendente in base al carico previsto, il che consente un'alimentazione CC di una certa "purezza".

- radio a transistor e registratori di piccole dimensioni

- amplificatori a radio e frequenze intermedie

- fasi preliminari degli amplificatori di audio frequenza e degli amplificatori microfonici

In futuro, quando si costruiranno raddrizzatori simili con successiva stabilizzazione della tensione raddrizzata con uno stabilizzatore a transistor, la capacità calcolata del condensatore del filtro potrà essere ridotta di 5...10 volte.

Calcolo del trasformatore di alimentazione

Per questo hai già i dati necessari, la tensione sull'avvolgimento secondario (UII) e la corrente di carico massima (In)

Innanzitutto, determinare il valore massimo della corrente che scorre attraverso l'avvolgimento secondario:

I_II - corrente attraverso l'avvolgimento II del trasformatore, A; In - corrente di carico massima, A.

Successivamente, determinare la potenza consumata dal raddrizzatore dall'avvolgimento secondario del trasformatore:

P_II - potenza massima consumata dall'avvolgimento secondario, W; UII - tensione sull'avvolgimento secondario, V; III - corrente massima attraverso l'avvolgimento secondario, A.

Calcoliamo la potenza del trasformatore di alimentazione:

Rtr - potenza del trasformatore, W; PII - potenza massima consumata dall'avvolgimento secondario del trasformatore, W.

Se un trasformatore è realizzato con più avvolgimenti secondari, viene prima calcolata la loro potenza totale e poi la potenza del trasformatore stesso.

Calcoliamo la corrente che scorre attraverso l'avvolgimento primario del trasformatore:

I_I - corrente attraverso l'avvolgimento I, A; Rtr - potenza calcolata del trasformatore, W; UI - tensione sull'avvolgimento primario del trasformatore (tensione di rete), V.

Calcoliamo l'area della sezione trasversale richiesta del nucleo del circuito magnetico:

S - sezione trasversale del nucleo magnetico, cmq; Rtr - potenza del trasformatore, W.

Determiniamo il numero di giri dell'avvolgimento primario (di rete):

W_I - numero di spire di avvolgimento; u_I - tensione sull'avvolgimento primario, V; S - sezione del nucleo magnetico, cmq.

Determina il numero di giri dell'avvolgimento secondario:

W_II - numero di spire dell'avvolgimento secondario; UII - tensione sull'avvolgimento secondario, V; S - sezione del circuito magnetico, mq. cm.

Determinare il diametro del filo di avvolgimento:

D - diametro del filo, mm; I - corrente attraverso l'avvolgimento, mA.

Puoi scegliere il filo in base alla tabella finita

Cambio, mA	25	25 60 ...	60 100 ...	100 160 ...	160 250 ...	250 400 ...	400 700 ...	700 1000 ...
D, mm	0,10	0,15	0,20	0,25	0,30	0,40	0,50	0,60

Sulla base dei dati ottenuti, puoi selezionare ferro e filo adatti e realizzare un trasformatore. È vero, è utile valutare prima se il filo si adatterà al telaio del futuro trasformatore date le piastre a forma di W - dopo tutto, le piastre dello stesso tipo (in base alla larghezza della parte centrale) hanno aree della finestra diverse. È sufficiente moltiplicare per 50 la potenza del trasformatore precedentemente calcolata e confrontare il risultato ottenuto (questa è l'area della finestra richiesta in mm2) con l'area della finestra misurata delle piastre esistenti

Quando si sceglie un nucleo magnetico, è necessario seguire un'altra regola: il rapporto tra la larghezza della parte centrale del nucleo e lo spessore del set (proporzioni del nucleo) deve essere compreso tra 1 e 2.

Trasformatore, diodi e condensatore di filtro, riporre in una custodia di adeguate dimensioni. Sul pannello frontale della custodia, rafforzare i contatti di uscita, l'interruttore di alimentazione e posizionare il portafusibile con il fusibile FU1 sulla parete posteriore (la sua corrente dipende dalla corrente attraverso l'avvolgimento primario del trasformatore). Estrarre il cavo di alimentazione con la spina di rete attraverso il foro nella parete posteriore.

Pubblicazione: electro.narod.ru

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