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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Alimentazione di piccole dimensioni - dal reattore elettronico. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Alimentatori L'articolo si concentrerà sulle relativamente recenti lampade fluorescenti con base filettata convenzionale, le cosiddette lampade a risparmio energetico. Se hai una lampada del genere che ha esaurito la sua vita o è difettosa, il contenuto della sua base ti aiuterà a risolvere un problema comune: dove trovare un alimentatore di rete piccolo, economico ed economico. Ci sono stati molti tentativi per risolvere questo problema: si possono ricordare diverse pubblicazioni sulle pagine della rivista Radio con il nome in codice generale "Network" Krona ". L'unità elettronica di una lampada a risparmio energetico contiene la maggior parte dei dettagli di tale potenza source, devi solo aggiungere un circuito di uscita. Nella base filettata della lampada fluorescente, che ha sostituito la tradizionale lampada ad incandescenza, è presente un circuito stampato rotondo su cui è montato un convertitore per alimentarla. Uno schema di tale lampada è mostrato in fig. 1. Tra le caratteristiche, si può notare un circuito di uscita specifico con un induttore L2, un'unità di esecuzione automatica su un dinistor simmetrico VS1 e il controllo corrente dei transistor di potenza di commutazione. Il circuito di autostart è necessario perché il generatore di feedback di corrente non si avvierà da solo. Gli elementi C1, R1 e L1 impediscono la propagazione di radiodisturbi attraverso la rete elettrica che si verifica durante il funzionamento del generatore.
Non dovresti essere sorpreso dalla diffusione dei valori degli elementi indicati nel diagramma: esiste davvero per lampade di diversa potenza e diversi produttori, ovviamente, tenendo conto del fatto che gli elementi accoppiati (ad esempio, i resistori R2 e R3) hanno gli stessi valori nominali. Lo stesso vale per i diodi con transistor: il diagramma mostra solo i tipi più comuni. L'induttore L2 è assemblato su un circuito magnetico in ferrite a forma di W in miniatura con dimensioni esterne di 10 ... 15 mm, a volte con un piccolo spazio. Il suo avvolgimento contiene 240...350 spire di filo di avvolgimento con un diametro di 0,2 mm. Il trasformatore T1 è realizzato su un circuito magnetico in ferrite ad anello con un diametro esterno di 8 ... 10 mm e un'altezza di 3 ... 5 mm, l'avvolgimento primario (I) contiene 6 ... 10 giri, avvolgimenti II e III - 2 ... 3 giri ciascuno, inoltre, il filo può essere un filo di avvolgimento con un diametro di 0,3 ... 0,4 mm o un normale filo di montaggio. Induttore L1 - da una e mezza a due dozzine di giri di filo di avvolgimento con un diametro di 0,5 mm, avvolto su una piccola asta di ferrite. La frequenza operativa del generatore è determinata principalmente dai parametri del trasformatore T1 e al carico nominale è 40 ... 60 kHz. Esiste un'altra versione del convertitore, che viene spesso utilizzata nelle lampade a bassa potenza. Il suo schema è mostrato in Fig. 2. La principale differenza rispetto alla versione precedente è l'assenza di un circuito di avvio automatico. La modalità di autoeccitazione morbida viene creata qui a causa dell'apertura del transistor VT2 dalla corrente attraverso i resistori R2 e R3. L'avvio è facilitato anche dal condensatore C5, che crea un ulteriore impulso della corrente di base del transistor VT2 al momento dell'accensione. Inoltre, le lampade a bassa potenza di solito mancano di circuiti di soppressione delle interferenze e persino di un fusibile. Come utilizzare un prodotto del genere? Potrebbero esserci molte opzioni. L'autore, ad esempio, con l'aiuto di un tale convertitore, è riuscito a trasformare il rasoio elettrico senza fili Hitachi in uno alimentato a 220 V. Per questo è stata utilizzata una scheda su cui sono inseriti i transistor MPSA42 nelle custodie TO-92 e la maggior parte degli altri elementi sono per il montaggio in superficie. In sostanza, lo schema del dispositivo corrisponde alla Fig. 1. La raffinatezza è mostrata in fig. 3. Innanzitutto è necessario smontare dalla scheda i cavi della lampada, il condensatore C5 e l'induttore L2, nonché dissaldare i cavi dell'avvolgimento primario del trasformatore T1. L'induttore L2 deve essere accuratamente smontato e il vecchio avvolgimento e le guarnizioni che creano uno spazio vuoto, se presenti, rimossi. Va ricordato che durante lo smontaggio è molto facile interrompere il circuito magnetico a forma di W. Pertanto, se è incollato, anche il riscaldamento della ferrite potrebbe non essere d'aiuto, quindi consiglio di rimuovere immediatamente il telaio con l'avvolgimento e quindi di crearne uno nuovo dal cartone. Un nucleo magnetico con un telaio viene utilizzato per realizzare un trasformatore 12. I parametri dei suoi avvolgimenti sono i seguenti: primario I - 400 giri di filo PEV-2 0,12, secondario II (con una tensione di uscita di 2 V) - 9 + 9 spire di filo PEV-2 0,6. L'avvolgimento secondario dovrebbe essere avvolto, come al solito, con un filo piegato a metà e non dimenticare un buon isolamento dell'avvolgimento (almeno 2-3 strati di vernice). Il modo più semplice per assemblare il trasformatore T2 è utilizzare una striscia di tessuto verniciato o addirittura nastro isolante, tesa elasticamente lungo il contorno esterno delle metà del circuito magnetico premute l'una contro l'altra. Non è desiderabile incollarli, ma cosa succede se è necessario smontarli di nuovo? Puoi provare ad avvolgere il trasformatore senza smontare il circuito magnetico, usando una navetta. Il trasformatore finito viene saldato nella scheda nella sua posizione originale o posizionato arbitrariamente. Choke L3 è avvolto su qualsiasi trimmer in ferrite. Il suo avvolgimento contiene 15 ... 20 giri di filo PEV-2 con un diametro di 0,6 ... 0,7 mm.
Le variazioni nel circuito primario del trasformatore T1 sono causate dal desiderio di passare dalla retroazione di corrente, molto sensibile al carico, alla retroazione della tensione di uscita. Il generatore di retroazione di tensione funziona in modo stabile, indipendentemente dalla variazione della corrente di uscita. Se il generatore non si avvia (possibile fasatura errata), è sufficiente invertire i capi dell'avvolgimento primario di un eventuale trasformatore. Poiché i diodi raddrizzatori di uscita VD8, VD9 funzionano a una corrente prossima al limite, è consigliabile installarli su una piastra in duralluminio della massima area possibile nella custodia selezionata per un migliore raffreddamento. La penultima operazione è la selezione del valore più grande del resistore R8, che garantisce un avvio affidabile del convertitore a qualsiasi carico e alla frequenza operativa nominale (50 ... 60 kHz). La resistenza del resistore R8 è selezionata nell'intervallo da 1 a 30 ohm. Infine, vengono misurati i parametri di uscita della fonte di alimentazione risultante, controllando il grado di riscaldamento dei suoi elementi. Nella versione dell'autore, è stato possibile ottenere una potenza di uscita di circa 2 ... 3 W (tensione di uscita 2 V con una corrente di carico di 1 ... 1.5 A). Resta solo da montare la sorgente regolata nell'alloggiamento del dispositivo alimentato. Il suddetto blocco è stato inserito nel corpo del rasoio elettrico al posto della batteria AA e del suo caricatore. Un alimentatore simile può essere realizzato anche sulla base di un convertitore assemblato secondo lo schema di Fig. 2. Recentemente sono apparse lampade con convertitori, i cui circuiti differiscono da quelli mostrati in fig. 1 e 2 - su transistor ad effetto di campo e persino circuiti integrati. Possono anche essere utilizzati per creare una fonte di alimentazione: è sufficiente accendere il trasformatore T2 (Fig. 3) anziché la lampada EL1, senza rimuovere o rifare altro. È vero, in questo caso rimarrà il feedback corrente, per cui un tale convertitore può funzionare normalmente solo con un carico costante. Se è necessario utilizzare il convertitore alla massima potenza, si consiglia di installare i transistor di commutazione su un opportuno dissipatore di calore. Autore: V.Stryukov, Kaliningrad
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