Alimentatore economico avanzato, 220/2x25 volt 3,5 ampere. Schema, descrizione

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Alimentazione economica migliorata, 220/2x25 volt 3,5 ampere. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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La rivista "Radio" ha pubblicato il progetto di alimentatori di rete senza trasformatore con conversione di tensione ad una frequenza di diverse decine di kilohertz [1]. Di seguito è riportato un altro blocco simile, caratterizzato da una potenza maggiore. È progettato per il funzionamento congiunto con un potente amplificatore stereo.

La potenza dell'alimentatore è di circa 180 W. tensione di uscita 2x25 V con una corrente di carico di 3,5 A. L'intervallo di ondulazione con una corrente di carico di 3,5 A non supera il 10% per una frequenza di conversione di 100 Hz e il 2% per una frequenza di 27 kHz. La resistenza di uscita non supera 0,0 Ohm. Dimensioni del blocco - 170x80x35 mm, peso - 450 g.

(clicca per ingrandire)

Dopo la rettifica da parte del ponte a diodi VD1, la tensione di rete viene filtrata dai condensatori C1-C4. Il resistore R1 limita la corrente di carica dei condensatori del filtro che fluiscono attraverso i diodi raddrizzatori quando l'unità è accesa. La tensione filtrata viene fornita a un convertitore di tensione costruito secondo un circuito inverter a mezzo ponte utilizzando transistor VT1, VT2. Il convertitore è caricato con l'avvolgimento primario del trasformatore T1, che converte la tensione e isola galvanicamente l'uscita dell'unità dalla rete CA. I condensatori C3 e C4 impediscono alle interferenze RF provenienti dall'alimentatore di entrare nella rete. Un inverter a mezzo ponte converte la tensione continua in tensione alternata rettangolare con una frequenza di 27 kHz. Il trasformatore T1 è progettato in modo tale che il suo circuito magnetico non sia saturo.

La modalità di funzionamento auto-oscillante è assicurata da un circuito di retroazione, la cui tensione viene rimossa dall'avvolgimento III del trasformatore T1 e fornita all'avvolgimento I del trasformatore ausiliario T2. Il resistore R4 limita la tensione sull'avvolgimento I del trasformatore T2. La frequenza di conversione dipende entro certi limiti dalla resistenza di questo resistore (vedi nota a fine pagina). I dettagli sul funzionamento dei convertitori con trasformatore non saturabile possono essere letti in [2].

Per garantire l'avvio affidabile del convertitore e il suo funzionamento stabile, viene utilizzata un'unità di trigger, che è un generatore di rilassamento basato su un transistor VT3 che funziona in modalità valanga [3]. All'accensione, il condensatore C5 inizia a caricarsi attraverso il resistore R5 e quando la tensione ai suoi capi raggiunge 50...70 V, il transistor VT3 si apre come una valanga e il condensatore si scarica. L'impulso di corrente apre il transistor VT2 e avvia il convertitore.

I transistor VT1 e VT2 sono installati su dissipatori di calore con una superficie di 50 cm2 ciascuno. I diodi VD2-VD5 sono inoltre dotati di dissipatori di calore a piastre. I diodi sono inseriti tra cinque piastre in duralluminio di 40x30 mm ciascuna (le tre piastre centrali hanno uno spessore di 2 mm, le due esterne hanno uno spessore di 3 mm). L'intero pacchetto viene serrato con due viti M3x30 passate nei fori delle piastre. Per evitare che le piastre vengano chiuse con viti, su di esse vengono posizionati pezzi di tubo di cloruro di polivinile.

Le caratteristiche degli avvolgimenti dei trasformatori sono riassunte nella tabella.

trasformatore	Avvolgimento	Numero di giri	diametro Filo	Circuito magnetico
Т1	I	82	0,5	Ferrite 2000NN, due anelli K31x18,5x7 incollati tra loro
	II	16 + 16	1
	III	2	0,3
Т2	I	10	0,3	Ferrite 2000NN, anello K10x6x5
	II	6	0,3
	III	6	0,3

Filo per avvolgimento - PEV-2. L'avvolgimento I è posizionato uniformemente lungo la lunghezza dell'anello. Per facilitare l'avviamento del convertitore, l'avvolgimento III del trasformatore T1 dovrebbe essere posizionato in un luogo non occupato dall'avvolgimento II (vedi figura). L'isolamento tra gli avvolgimenti nei trasformatori è realizzato con nastro in tessuto verniciato. Tra gli avvolgimenti I e II del trasformatore T1 è presente un isolamento a tre strati, tra i restanti avvolgimenti dei trasformatori è a strato singolo.

Condensatori C3, C4 nel blocco - K73P-3; C1, C2-K50-12; C5-K73-11; S8,S9-KM-5; C6, C7-K52-2. I transistor KT812A possono essere sostituiti con KT812B, KT809A, KT704A-KT704V, diodi KD213A con KD213B.Un alimentatore correttamente assemblato di solito non necessita di regolazioni, ma in alcuni casi potrebbe essere necessario selezionare un transistor VT3. Per verificarne la funzionalità, scollegare temporaneamente l'uscita dell'emettitore e collegarla al terminale negativo del raddrizzatore di rete. Sullo schermo dell'oscilloscopio si osserva la tensione sul condensatore C5: un segnale a dente di sega con un'oscillazione di 20...50 V e una frequenza di diversi Hertz. Se non c'è tensione di rampa, il transistor deve essere sostituito.

L'uso di questa fonte di alimentazione non elimina la necessità di bloccare i circuiti di potenza in uscita dell'amplificatore con condensatori di grandi dimensioni. Il collegamento di tali condensatori riduce ulteriormente il livello di ondulazione.

Quando si accende l'alimentazione, misurare la frequenza di conversione (ai terminali dell'avvolgimento II): potrebbe essere significativamente inferiore a 27 kHz (ad esempio 9 - 12 kHz). E sebbene il dispositivo funzioni, i transistor di potenza falliranno a causa del surriscaldamento. La regolazione della frequenza viene effettuata dal resistore R4. Inoltre la valutazione può differire da quella indicata nel diagramma di decine di ohm.

Un alimentatore configurato correttamente funziona alla grande; con un carico del 50 - 70%, i transistor di potenza rimangono freddi.

letteratura:

V. Tsibulskij. Alimentazione economica. - Radio, 1981. n. 10, p. 56.
Romash E. M. Fonti di alimentazione secondaria per apparecchiature radioelettroniche. - M.: Radio e comunicazione, 1981.
Biryukov S. Alimentatore per frequenzimetro digitale. - Radio, 1981, n. 12, pag. 54,55.

Autore: D. Baraboshkin

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