استقرار إمدادات الطاقة لدائرة مكبر كهربائي. تحويل مصدر الطاقة لمضخم الطاقة منخفض التردد

يعد إنشاء مصدر طاقة جيد لمضخم الطاقة (UPA) أو أي جهاز إلكتروني آخر مهمة مسؤولة للغاية. تعتمد جودة واستقرار الجهاز بأكمله على مصدر الطاقة.

سأخبرك في هذا المنشور عن إنشاء مصدر طاقة بسيط للمحول لمضخم الطاقة منخفض التردد محلي الصنع "Phoenix P-400".

يمكن استخدام مصدر الطاقة البسيط هذا لتشغيل العديد من دوائر مضخمات الطاقة ذات التردد المنخفض.

مقدمة

بالنسبة لوحدة إمداد الطاقة المستقبلية (PSU) لمكبر الصوت، كان لدي بالفعل نواة حلقية بملف أولي يبلغ 220 فولت تقريبًا، لذلك لم تكن هناك مشكلة في اختيار "تبديل PSU أو بناءً على محول الشبكة".

تتميز مصادر تحويل الطاقة بأبعاد ووزن صغير وطاقة خرج عالية وكفاءة عالية. إن مصدر الطاقة المعتمد على محول الشبكة ثقيل وسهل التصنيع والإعداد، ولا يتعين عليك التعامل مع الفولتية الخطيرة عند إعداد الدائرة، وهو أمر مهم بشكل خاص للمبتدئين مثلي.

محول حلقي

تتمتع المحولات الحلقية، بالمقارنة مع المحولات ذات النوى المدرعة المصنوعة من ألواح على شكل حرف W، بالعديد من المزايا:

  • حجم ووزن أقل
  • كفاءة أعلى
  • تبريد أفضل لللفات.

يحتوي الملف الأولي بالفعل على ما يقرب من 800 لفة من سلك PELSHO مقاس 0.8 مم، وكان مملوءًا بالبارافين ومعزولًا بطبقة من شريط الفلوروبلاستيك الرقيق.

ومن خلال قياس الأبعاد التقريبية للحديد المحول، يمكنك حساب قوته الإجمالية، وبالتالي يمكنك تقدير ما إذا كان النواة مناسبة للحصول على الطاقة المطلوبة أم لا.

أرز. 1. أبعاد القلب الحديدي للمحول الحلقي.

  • الطاقة الإجمالية (W) = مساحة النافذة (سم 2) * مساحة المقطع (سم 2)
  • مساحة النافذة = 3.14 * (د/2) 2
  • مساحة المقطع = ح * ((د-د)/2)

على سبيل المثال، لنحسب محولًا بأبعاد حديدية: D=14cm، d=5cm، h=5cm.

  • مساحة النافذة = 3.14 * (5 سم / 2) * (5 سم / 2) = 19.625 سم 2
  • مساحة المقطع العرضي = 5 سم * ((14 سم - 5 سم) / 2) = 22.5 سم 2
  • الطاقة الإجمالية = 19.625 * 22.5 = 441 وات.

من الواضح أن الطاقة الإجمالية للمحول الذي استخدمته أقل مما كنت أتوقع - حوالي 250 واط.

اختيار الفولتية لللفات الثانوية

بمعرفة الجهد المطلوب عند خرج المقوم بعد المكثفات الإلكتروليتية، يمكنك حساب الجهد المطلوب تقريبًا عند خرج الملف الثانوي للمحول.

ستزداد القيمة العددية للجهد المباشر بعد جسر الصمام الثنائي ومكثفات التنعيم بحوالي 1.3..1.4 مرة مقارنة بالجهد المتناوب المزود لمدخل مثل هذا المقوم.

في حالتي، لتشغيل UMZCH، تحتاج إلى جهد تيار مستمر ثنائي القطب - 35 فولت على كل ذراع. وفقا لذلك، يجب أن يكون هناك جهد متناوب على كل ملف ثانوي: 35 فولت / 1.4 = ~25 فولت.

باستخدام نفس المبدأ، قمت بإجراء حساب تقريبي لقيم الجهد للملفات الثانوية الأخرى للمحول.

حساب عدد المنعطفات واللف

لتشغيل الوحدات الإلكترونية المتبقية من مكبر الصوت، تقرر لف عدة ملفات ثانوية منفصلة. تم صنع مكوك خشبي لتعبئة الملفات بسلك نحاسي مطلي بالمينا. ويمكن أيضًا أن تكون مصنوعة من الألياف الزجاجية أو البلاستيك.

أرز. 2. مكوك لف محول حلقي.

تم اللف باستخدام الأسلاك النحاسية المطلية بالمينا، والتي كانت متوفرة:

  • لأربعة ملفات طاقة UMZCH - سلك بقطر 1.5 مم؛
  • للملفات الأخرى - 0.6 ملم.

لقد قمت باختيار عدد اللفات للملفات الثانوية بشكل تجريبي، لأنني لم أكن أعرف العدد الدقيق لفات الملف الأولي.

جوهر الطريقة:

  1. نقوم بلف 20 دورة من أي سلك؛
  2. نقوم بتوصيل اللف الأساسي للمحول بشبكة ~ 220 فولت ونقيس الجهد على الجرح 20 دورة ؛
  3. نقسم الجهد المطلوب على الجهد الناتج من 20 دورة - سنكتشف عدد المرات التي نحتاج فيها إلى 20 دورة لللف.

على سبيل المثال: نحتاج إلى 25 فولت، ومن 20 دورة نحصل على 5 فولت، 25 فولت/5 فولت = 5 - نحتاج إلى لف 20 دورة 5 مرات، أي 100 دورة.

تم حساب طول السلك المطلوب على النحو التالي: قمت بلف 20 لفة من السلك، ووضعت علامة عليها بعلامة، ولفتها وقياس طولها. لقد قسمت العدد المطلوب من اللفات على 20، وضربت القيمة الناتجة بطول 20 لفة من السلك - وحصلت على طول السلك المطلوب تقريبًا لللف. من خلال إضافة 1-2 متر احتياطي إلى الطول الإجمالي، يمكنك لف السلك على المكوك وقطعه بأمان.

على سبيل المثال: تحتاج إلى 100 لفة من السلك، طول 20 لفة هو 1.3 متر، نكتشف عدد المرات التي يجب أن يلف فيها كل 1.3 متر للحصول على 100 لفة - 100/20 = 5، نكتشف الطول الإجمالي من السلك (5 قطع 1.3 م) - 1.3*5=6.5 م. نضيف 1.5 م للاحتياطي ونحصل على طول 8 م.

لكل ملف لاحق، يجب تكرار القياس، لأنه مع كل ملف جديد، سيزداد طول السلك المطلوب لكل دورة واحدة.

لتصفية كل زوج من اللفات 25 فولت، تم وضع سلكين بالتوازي على المكوك (للفتين). بعد اللف، يتم توصيل نهاية اللف الأول ببداية الثانية - لدينا لفان ثانويان لمقوم ثنائي القطب مع اتصال في المنتصف.

بعد لف كل زوج من اللفات الثانوية لتشغيل دوائر UMZCH، تم عزلها بشريط فلوروبلاستيك رفيع.

بهذه الطريقة، تم لف 6 ملفات ثانوية: أربعة لتشغيل UMZCH واثنتان أخريان لإمدادات الطاقة لبقية الإلكترونيات.

رسم تخطيطي للمقومات ومثبتات الجهد

يوجد أدناه رسم تخطيطي لمصدر الطاقة لمضخم الطاقة محلي الصنع.

أرز. 2. رسم تخطيطي لمصدر الطاقة لمضخم طاقة منخفض التردد محلي الصنع.

لتشغيل دوائر مضخم الطاقة LF، يتم استخدام مقومين ثنائي القطب - A1.1 وA1.2. سيتم تشغيل الوحدات الإلكترونية المتبقية من مكبر الصوت بواسطة مثبتات الجهد A2.1 و A2.2.

هناك حاجة إلى المقاومات R1 و R2 لتفريغ المكثفات الإلكتروليتية عند فصل خطوط الطاقة عن دوائر مضخم الطاقة.

يحتوي جهاز UMZCH الخاص بي على 4 قنوات تضخيم، ويمكن تشغيلها وإيقافها في أزواج باستخدام مفاتيح تعمل على تبديل خطوط الطاقة لوشاح UMZCH باستخدام المرحلات الكهرومغناطيسية.

يمكن استبعاد المقاومات R1 وR2 من الدائرة إذا كان مصدر الطاقة متصلاً بشكل دائم بلوحات UMZCH، وفي هذه الحالة سيتم تفريغ المكثفات الإلكتروليتية من خلال دائرة UMZCH.

تم تصميم الثنائيات KD213 لأقصى تيار أمامي يبلغ 10 أمبير، وهذا يكفي في حالتي. تم تصميم جسر الصمام الثنائي D5 لتيار لا يقل عن 2-3 أمبير، ويتم تجميعه من 4 صمامات ثنائية. C5 وC6 هما سعتان، كل واحدة منهما تتكون من مكثفين سعة 10000 ميكروفاراد عند 63 فولت.

أرز. 3. الرسوم البيانية التخطيطية لمثبتات الجهد المستمر على الدوائر الدقيقة L7805، L7812، LM317.

شرح الأسماء على الرسم البياني:

  • STAB - مثبت الجهد بدون تعديل، التيار لا يزيد عن 1A؛
  • STAB+REG - مثبت الجهد مع التنظيم، التيار لا يزيد عن 1A؛
  • STAB+POW - مثبت جهد قابل للتعديل، تيار حوالي 2-3 أمبير.

عند استخدام الدوائر الدقيقة LM317 و7805 و7812، يمكن حساب جهد الخرج للمثبت باستخدام صيغة مبسطة:

Uout = Vxx * (1 + R2/R1)

Vxx للدوائر الدقيقة له المعاني التالية:

  • LM317 - 1.25؛
  • 7805 - 5;
  • 7812 - 12.

مثال حسابي لـ LM317: R1=240R، R2=1200R، Uout = 1.25*(1+1200/240) = 7.5V.

تصميم

هذه هي الطريقة التي تم التخطيط بها لاستخدام الجهد من مصدر الطاقة:

  • +36 فولت، -36 فولت - مضخمات الطاقة على TDA7250
  • 12 فولت - أدوات التحكم الإلكترونية في مستوى الصوت، ومعالجات الاستريو، ومؤشرات طاقة الخرج، ودوائر التحكم الحراري، والمراوح، والإضاءة الخلفية؛
  • 5V - مؤشرات درجة الحرارة، متحكم، لوحة التحكم الرقمية.

تم تركيب شرائح مثبت الجهد والترانزستورات على مبددات حرارة صغيرة قمت بإزالتها من مصادر طاقة الكمبيوتر غير العاملة. تم ربط العلب بالمشعات من خلال حشوات عازلة.

تتكون لوحة الدوائر المطبوعة من جزأين، يحتوي كل منهما على مقوم ثنائي القطب لدائرة UMZCH والمجموعة المطلوبة من مثبتات الجهد.

أرز. 4. نصف لوحة إمداد الطاقة.

أرز. 5. النصف الآخر من لوحة إمداد الطاقة.

أرز. 6. مكونات مصدر الطاقة الجاهزة لمضخم الطاقة محلي الصنع.

في وقت لاحق، أثناء التصحيح، توصلت إلى استنتاج مفاده أنه سيكون أكثر ملاءمة لجعل مثبتات الجهد على لوحات منفصلة. ومع ذلك، فإن خيار "الكل على لوحة واحدة" ليس سيئًا أيضًا وهو مريح بطريقته الخاصة.

أيضًا، يمكن تجميع مقوم UMZCH (المخطط في الشكل 2) عن طريق التركيب المثبت، ويمكن تجميع دوائر التثبيت (الشكل 3) بالكمية المطلوبة على لوحات دوائر مطبوعة منفصلة.

يظهر اتصال المكونات الإلكترونية للمقوم في الشكل 7.

أرز. 7. مخطط توصيل لتجميع مقوم ثنائي القطب -36 فولت + 36 فولت باستخدام التثبيت المثبت على الحائط.

يجب إجراء التوصيلات باستخدام موصلات نحاسية سميكة معزولة.

يمكن وضع جسر ديود بمكثفات 1000pF بشكل منفصل على الرادياتير. يجب أن يتم تركيب الثنائيات القوية KD213 (الأجهزة اللوحية) على مشعاع واحد مشترك من خلال وسادات حرارية عازلة (المطاط الحراري أو الميكا)، نظرًا لأن إحدى أطراف الصمام الثنائي تتلامس مع البطانة المعدنية الخاصة بها!

بالنسبة لدائرة الترشيح (المكثفات الإلكتروليتية التي تبلغ 10000 ميكروفاراد والمقاومات والمكثفات الخزفية من 0.1 إلى 0.33 ميكروفاراد) يمكنك تجميع لوحة صغيرة بسرعة - لوحة دوائر مطبوعة (الشكل 8).

أرز. 8. مثال على لوحة بها فتحات مصنوعة من الألياف الزجاجية لتركيب مرشحات مقوم التنعيم.

لصنع مثل هذه اللوحة، ستحتاج إلى قطعة مستطيلة من الألياف الزجاجية. باستخدام قاطعة محلية الصنع (الشكل 9)، مصنوعة من شفرة منشار للمعادن، نقوم بقطع رقائق النحاس بطولها بالكامل، ثم نقطع أحد الأجزاء الناتجة بشكل عمودي إلى النصف.

أرز. 9. قاطعة محلية الصنع مصنوعة من شفرة المنشار مصنوعة على آلة شحذ.

بعد ذلك، نقوم بوضع علامات على الأجزاء والمثبتات وحفرها، وننظف السطح النحاسي بورق الصنفرة الناعم ونقوم بقصديره بالصهر واللحام. نقوم بلحام الأجزاء وتوصيلها بالدائرة.

خاتمة

تم تصنيع مصدر الطاقة البسيط هذا لمضخم طاقة صوتي محلي الصنع في المستقبل. كل ما تبقى هو استكماله بدائرة بداية واستعداد ناعمة.

محدث: أرسل يوري جلوشنيف لوحة دوائر مطبوعة لتجميع مثبتين بجهد +22 فولت و +12 فولت. يحتوي على دائرتين STAB+POW (الشكل 3) على LM317 و7812 دوائر دقيقة وترانزستورات TIP42.

أرز. 10. لوحة دوائر مطبوعة لمثبتات الجهد +22 فولت و +12 فولت.

تحميل - (63 كيلو بايت).

لوحة دوائر مطبوعة أخرى مصممة لدائرة منظم الجهد القابل للتعديل STAB+REG المعتمدة على LM317:

أرز. 11. لوحة دوائر مطبوعة لمثبت الجهد القابل للتعديل على أساس شريحة LM317.

تحويل مصدر الطاقة لـ ULFمصمم لتوفير جهد إمداد الطاقة إلى UMZCH ثنائي القناة. تم تصميم مصدر الطاقة لتشغيل مكبر للصوت بقدرة خرج تبلغ 200 واط لكل قناة. يتكون هذا الجهاز من لوحتين من الدوائر المطبوعة. تحتوي إحدى اللوحات على مرشح جهد التيار الكهربائي، ومرحل كهرومغناطيسي، ومحول، وجسر ديود مع مكثف مرشح 1000 فائق التوهج × 25 فولت في دائرته. تحتوي لوحة أخرى على وحدة تحكم ومحول مقوم بالإضافة إلى المكثفات والاختناقات في دائرة المرشح.

يجب تثبيت الترانزستورات ثنائية القطب KT626، بالإضافة إلى 2SK1120 MOSFET أو KP707V2 القوية، على مشعات ذات مساحة كافية لتبديد الحرارة. مشعات التبريد الأكثر فعالية هي المشتتات الحرارية المصنوعة من الألومنيوم المطحون السميك. تكمن فعاليتها في حقيقة أنها بالإضافة إلى تبريد المكونات الإلكترونية، فإنها تعمل أيضًا كعناصر جانبية في مبيت مكبر الصوت. يتم تركيب وحدة التحكم الخاصة بمفاتيح الإخراج القوية على لوحة صغيرة مستقلة، والتي بدورها مدمجة في وحدة المقوم.

ترقية UPS

لضمان التشغيل الصحيح والموثوق للهيكل، تحويل التيار الكهربائي لـ ULFتم تحديثه إلى حد ما. على وجه الخصوص، تم تركيب مجزئات في الملفات الثانوية للمحول على شكل دائرة RC لمنع التداخل. تمت أيضًا زيادة سعة مكثفات المرشح إلى 10000 فائق التوهج × 50 فولت وتم تحويلها بمكثفات 3.3 فائق التوهج 63 فولت. والتي لديها خسائر منخفضة للغاية ومقاومة عزل عالية. لم يتم تنشيط حماية الإدخال، ولكن يمكن استخدامها كحماية للتيار الأقصى إذا لزم الأمر. للقيام بذلك، تحتاج إلى تطبيق إشارة على المدخلات من دائرة التحويل أو من محول التيار.

تحذير

انتباه خاص! جميع مسارات الطاقة لمصدر الطاقة هذا، باستثناء الدوائر الثانوية، تكون ذات جهد كهربائي عالي الجهد، مما يشكل خطراً على الحياة! أثناء عملية إنشاء الهيكل، يجب اتخاذ أكبر قدر ممكن من العناية. عند إجراء أعمال الإعداد، يُنصح بتوصيل الجهاز بالشبكة عبر محول العزل.

قبل البدء في تحويل مصدر الطاقة لأول مرة، ليست هناك حاجة لتركيب مصهر 2A في دائرة الجهد 320 فولت حتى الآن. أولاً، تحتاج إلى تصحيح دائرة التحكم، وبعد ذلك فقط قم بتثبيت مصباح متوهج بجهد 220 فولت بقوة 60 واط بدلاً من المصهر 2A. لكن الطريقة الأكثر فعالية لضمان سلامة الترانزستورات هي تشغيل الجهاز من خلال محول خطوة الجهد. فقط عند الانتهاء من أعمال الضبط، يتم وضع المصهر في مكانه. الآن يمكن اختبار مصدر طاقة التبديل بالحمل.


في الصورة: وحدة العاكس والمقوم ودائرة المرشح


في الصورة: مرشح الجهد الرئيسي ووحدة المعدل


في الصورة: ترتيب مفاتيح الطاقة والثنائيات

محول

يتم لف المحول T1 على ثلاث حلقات يبلغ قطرها 45 ملم مصنوعة من الفريت 2000NM1. يحتوي الملف الأساسي على 2×46 لفة من السلك المعزول بقطر 0.75 مم2 (ملفوف بسلكين في وقت واحد). يتم لف اللف الثانوي بضفيرة مكونة من 16 سلكًا بقطر 0.8 مم. تحتوي على ستة لفات، بعد لفها تنقسم إلى مجموعتين، ترتبط بدايات إحداهما بأطراف الأخرى. يتم لف الاختناقات DB3 وDR2 على قضيب من الفريت مقاس 8 مم ومصنوعة من سلك D = 1.2 مم.

مقالات أخرى مخصصة لبناء هذا ULF.

رسم تخطيطي لإمدادات الطاقة.

يتم تجميع مصدر الطاقة وفقًا لأحد المخططات القياسية. يتم اختيار مصدر الطاقة ثنائي القطب لتشغيل مكبرات الصوت النهائية. يتيح ذلك استخدام مكبرات صوت متكاملة غير مكلفة وعالية الجودة ويزيل عددًا من المشكلات المرتبطة بتموج جهد الإمداد وعابر التشغيل. https://site/


يجب أن يوفر مصدر الطاقة الطاقة لثلاث دوائر دقيقة ومصباح LED واحد. يتم استخدام دائرتين صغيرتين TDA2030 كمضخمات طاقة نهائية، ويتم استخدام دائرة صغيرة TDA1524A كتحكم في مستوى الصوت وقاعدة الشبكة والنغمة.


مخطط كهربائي لإمدادات الطاقة.



VD3... VD6 - 226 دينار كويتي

C1 - 680mkFx25V

C3... C6 – 1000mkFx25V

يتم تجميع مقوم ثنائي القطب كامل الموجة بنقطة وسطية باستخدام الثنائيات VD3...VD6. تعمل دائرة التوصيل هذه على تقليل انخفاض الجهد عبر الثنائيات المعدلة بمقدار النصف مقارنة بمقوم الجسر التقليدي، حيث أنه في كل نصف دورة يتدفق التيار عبر صمام ثنائي واحد فقط.

يتم استخدام المكثفات الإلكتروليتية C3...C6 كمرشح جهد مصحح.


تحتوي شريحة IC1 على مثبت جهد كهربائي لتشغيل دوائر التحكم في مستوى الصوت والستيريو والنغمة الإلكترونية. يتم تجميع المثبت وفقًا للتصميم القياسي.

يرجع استخدام شريحة LM317 فقط إلى توفرها. هنا يمكنك استخدام أي مثبت متكامل.

ليس من الضروري استخدام الصمام الثنائي الواقي VD2، المشار إليه بخط منقط، عندما يكون جهد الخرج على شريحة LM317 أقل من 25 فولت. ولكن، إذا كان جهد دخل الدائرة الدقيقة 25 فولت أو أعلى، والمقاوم R3 هو مقاوم ضبط، فمن الأفضل تركيب صمام ثنائي.

تحدد قيمة المقاوم R3 جهد الخرج للمثبت. أثناء وضع النماذج الأولية، قمت بلحام مقاومة أداة التشذيب في مكانها، واستخدمتها لضبط الجهد الكهربي على حوالي 9 فولت عند خرج المثبت، ثم قمت بقياس مقاومة أداة التشذيب هذه حتى أتمكن من تثبيت مقاومة ثابتة بدلاً من ذلك.

يتم تصنيع المقوم الذي يغذي المثبت وفقًا لدائرة نصف موجة مبسطة، والتي تمليها اعتبارات اقتصادية بحتة. أربعة صمامات ثنائية ومكثف واحد أغلى من صمام ثنائي واحد ومكثف أكبر قليلاً.

التيار الذي تستهلكه الدائرة الدقيقة TDA1524A هو 35 مللي أمبير فقط، لذا فإن هذه الدائرة لها ما يبررها تمامًا.


LED HL1 - مؤشر تشغيل مكبر الصوت. يتم تثبيت مقاوم الصابورة لهذا المؤشر على لوحة إمداد الطاقة - R1 بمقاومة اسمية تبلغ 500 أوم. يعتمد تيار LED على مقاومة هذا المقاوم. لقد استخدمت مصباح LED أخضر بقوة 20 مللي أمبير. عند استخدام LED أحمر من النوع AL307 بتيار 5 مللي أمبير، يمكن زيادة مقاومة المقاوم بمقدار 3-4 مرات.

لوحة الدوائر المطبوعة.

تم تصميم لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) بناءً على تصميم مضخم معين والمكونات الكهربائية المتوفرة. تحتوي اللوحة على فتحة واحدة فقط للتركيب، تقع في منتصف لوحة PCB، وذلك بسبب تصميمها غير العادي.


لزيادة المقطع العرضي للمسارات النحاسية وحفظ كلوريد الحديديك، تم ملء المناطق الخالية من المسارات على PP باستخدام أداة "المضلع".

زيادة عرض المسارات تمنع أيضًا تقشير الرقاقة من صفائح الألياف الزجاجية في حالة انتهاك النظام الحراري أو أثناء إعادة اللحام المتكرر لمكونات الراديو.


وفقًا للرسم الموضح أعلاه، تم تصنيع لوحة الدوائر المطبوعة من رقائق الألياف الزجاجية ذات مقطع عرضي يبلغ 1 مم.

لتوصيل الأسلاك بلوحة الدوائر المطبوعة، تم تثبيت دبابيس نحاسية (جنود) في فتحات اللوحة.


هذا الفيلم يتطلب Flash Player 9

وهذه هي لوحة الدوائر المطبوعة المجمعة بالفعل لمصدر الطاقة.

لرؤية جميع طرق العرض الستة، اسحب الصورة باستخدام المؤشر أو استخدم أزرار الأسهم الموجودة أسفل الصورة.


إن الشبكة الموجودة على مسارات النحاس PP هي نتيجة استخدام هذه التقنية.

عندما يتم تجميع اللوحة، فمن المستحسن اختبارها قبل توصيل مكبرات الصوت النهائية ووحدة التنظيم. لاختبار مصدر الطاقة، تحتاج إلى توصيل حمل مكافئ لمخرجاته، كما هو موضح في الرسم البياني أعلاه.

المقاومات من النوع PEV-10 عند 10-15 أوم مناسبة كحمل لمقومات +12.8 و-12.8 فولت.

إنها فكرة جيدة أن ننظر إلى الجهد عند خرج المثبت المحمل على المقاوم بمقاومة 100-150 أوم باستخدام راسم الذبذبات للتأكد من عدم وجود تموج عندما ينخفض ​​جهد الدخل المتناوب من 14.3 إلى 10 فولت.


ملاحظة. صقل لوحة الدوائر المطبوعة.

أثناء التشغيل، تعرضت لوحة الدائرة المطبوعة لمصدر الطاقة للتلف.

أثناء التعديل، كان علينا قطع مسار واحد، البند 1، وإضافة جهة اتصال واحدة، البند 2، لتوصيل ملف المحول الذي يغذي مثبت الجهد.


دعاية

إذا كنت بحاجة إلى مصدر طاقة لظروف غير قياسية، فيمكنك استخدام تصميم بمحول منخفض التردد. هذا الحل سهل التنفيذ ولا يتطلب معرفة خاصة عميقة بشكل خاص، ولكن له أيضًا عدد من العيوب - الأبعاد الكبيرة، والكفاءة المنخفضة وجودة تثبيت جهد الخرج. من الممكن إجراء تبديل لإمدادات الطاقة، ولكن هذا إجراء معقد إلى حد ما مع الكثير من المزالق - مع أدنى خطأ سيكون هناك "فرقعة" ومجموعة من الأجزاء غير الضرورية.

دعونا نحاول خفض المستوى ونقتصر على ترقية مصدر طاقة الكمبيوتر التقليدي ATX لتلبية المتطلبات الضرورية. حسنًا، ما هو بالضبط موضوع النظر؟ في الواقع، يمكن لمصدر طاقة بقدرة 300-400 واط أن يوفر طاقة كبيرة جدًا، ونطاق تطبيقه كبير. من الصعب تغطية الضخامة في مقال واحد، لذلك سنقتصر على الأكثر شيوعا - مكبر للصوت منخفض التردد، وسنحاول إجراء تعديل عليه.

صياغة المشكلة

مصدر الطاقة قوي جدًا، وأود استخدامه إلى أقصى حد. لا يمكنك صنع مكبر صوت قوي من 12 فولت، ويتطلب الأمر هنا نهجًا مختلفًا تمامًا - مصدر طاقة ثنائي القطب بجهد خرج أكبر بشكل واضح من 12 فولت. يكون موجودًا (ضمن حدود معقولة)، والدوائر المتكاملة من الصعب إرضاءها تمامًا. على وجه التحديد، لنأخذ مضخمًا بجهد إمداد يصل إلى 100 فولت (+/- 50 فولت) مع طاقة خرج تبلغ 100 واط. توفر الدائرة الدقيقة تيارًا ديناميكيًا يصل إلى 10 أمبير، والذي يحدد الحد الأقصى لتيار الحمل لمصدر الطاقة.

يبدو كل شيء واضحا، كل ما تبقى هو توضيح مستوى جهد الخرج. يعد التشغيل من مصدر طاقة 100 فولت (+/- 50 فولت) أمرًا مقبولًا، ولكن محاولة اختيار مثل هذا الجهد الناتج سيكون خطأً كبيرًا. للدوائر الدقيقة موقف سلبي للغاية تجاه أوضاع التشغيل المتطرفة، خاصة عندما تكون العديد من المعلمات في نفس الوقت عند الحد الأقصى للقيم - جهد الإمداد والطاقة. علاوة على ذلك، من غير المنطقي في شقة عادية توفير مثل هذا المستوى العالي من الطاقة، حتى بالنسبة لمكبرات الصوت ذات التردد المنخفض ذات كفاءتها المنخفضة.

إن مصدر طاقة التبديل، الذي يوفر جهدًا ثنائي القطب +/- 50 فولت بقدرة تصل إلى 300 واط، مخصص للاستخدام، أو مصادر طاقة مختبرية عالية الطاقة (). يتم تجميع دائرة إمداد الطاقة البسيطة نسبيًا هذه بشكل أساسي من عناصر الراديو المأخوذة من مصادر الطاقة القديمة AT/ATX.

رسم تخطيطي للمحول 220/2x50V


مخطط مصدر طاقة نبضي محلي الصنع لـ UMZCH

تم لف المحول العاكس على قلب من الفريت ETD39. بيانات اللف هي نفسها تقريبًا، فقط اللفات الناتجة هي ملفوفة قليلاً لاستيعاب الزيادة في الجهد. الترانزستورات الرئيسية هي IRFP450 القوية. برنامج التشغيل هو شريحة TL494 الشهيرة. يتم توفير الطاقة من خلال مثبت خاص. في ذلك، يقوم المقاوم المبدئي ذو الجهد الكهربائي المعدل بشحن مكثف الطاقة، والذي عندما يصل الجهد إلى العتبة، يتم تشغيل المثبت، مما يؤدي إلى تشغيل السائق. سيتم تشغيله فقط عندما تتراكم الطاقة على المكثف، وبعد بدء تشغيل المحول، سيتولى الملف الإضافي للمحول قوة المحرك. إن مبدأ التشغيل لخيار الإطلاق هذا معروف منذ فترة طويلة ويتم استخدامه في m/s UC384x الشهير.


لوحة الدوائر المطبوعة

تتالي الطاقة

ميزة أخرى لتصميم دائرة إمداد الطاقة هي التحكم في ترانزستورات التأثير الميداني. هنا يتم التحكم في دائرة IRFP450 السفلية مباشرة من مخرج المحرك، ويتم التحكم في الدائرة العلوية باستخدام محول صغير.

بالإضافة إلى ذلك، تم تجهيز النظام بحماية التيار، ومراقبة تيار العامل الميداني السفلي باستخدام مقاومته ردسون.

نتائج اختبار PSU


مصدر الطاقة النهائي - لوحة مع أجزاء

من الناحية العملية، كان من الممكن الحصول على حوالي 100-150 طاقة خرج من مكبرات صوت 4 أوم. يتم ضبط الجهد +/- 50V بواسطة المقاوم P1 10k. بالطبع، يمكن أن يأخذ أي قيمة، اعتمادًا على دائرة ULF المستخدمة. يعمل النظام حاليًا كـ .