Parametre Tpi 8 1. Ako opraviť TPI - z vlastnej skúsenosti. Možnosť napájania s výstupným transformátorom na kruhovom jadre

Skrutkovač alebo akumulátorová vŕtačka je veľmi pohodlný nástroj, no má aj značnú nevýhodu – pri aktívnom používaní sa batéria vybíja veľmi rýchlo – za niekoľko desiatok minút a nabíjanie trvá hodiny. Ani náhradná batéria nepomôže. Dobrým východiskom pri práci v interiéri s fungujúcim zdrojom 220V by bol externý zdroj pre napájanie skrutkovača zo siete, ktorý by sa dal použiť namiesto batérie. Ale, žiaľ, špecializované zdroje na napájanie skrutkovačov zo siete sa komerčne nevyrábajú (iba nabíjačky na batérie, ktoré pre nedostatočný výstupný prúd nie je možné použiť ako sieťový zdroj, ale len ako nabíjačku).

V literatúre a na internete sú návrhy použiť ako zdroj energie pre skrutkovač s menovitým napätím 13V autonabíjačky na báze výkonového transformátora, ako aj napájacie zdroje od r. osobné počítače a pre halogénové žiarovky. To všetko sú pravdepodobne dobré možnosti, ale bez predstierania originálu navrhujem, aby ste si sami vyrobili špeciálny napájací zdroj. Navyše, na základe obvodu, ktorý som uviedol, môžete vytvoriť zdroj napájania na iný účel.

A tak je zdrojová schéma znázornená na obrázku v texte článku.

Ide o klasický flyback AC-DC menič založený na PWM generátore UC3842.

Napätie zo siete sa dodáva do mostíka pomocou diód VD1-VD4. Na kondenzátore C1 sa uvoľní konštantné napätie asi 300V. Toto napätie napája generátor impulzov s transformátorom T1 na výstupe. Spočiatku sa spúšťacie napätie privádza na napájací kolík 7 integrovaného obvodu Al cez odpor R1. Generátor impulzov mikroobvodu je zapnutý a vytvára impulzy na kolíku 6. Sú privádzané do brány výkonného tranzistora VT1 s efektom poľa, do ktorého je pripojené primárne vinutie impulzného transformátora T1. Transformátor začne pracovať a na sekundárnych vinutiach sa objavia sekundárne napätia. Napätie z vinutia 7-11 je usmernené diódou VD6 a použité
na napájanie mikroobvodu A1, ktorý po prepnutí do režimu konštantnej výroby začne spotrebúvať prúd, ktorý štartovací zdroj na rezistore R1 nie je schopný podporovať. Preto, ak dióda VD6 nefunguje správne, zdroj pulzuje - cez R1 sa kondenzátor C4 nabije na napätie potrebné na spustenie generátora mikroobvodov a keď sa generátor spustí, zvýšený prúd C4 sa vybije a generovanie sa zastaví. Potom sa proces opakuje. Ak VD6 funguje správne, okamžite po spustení sa obvod prepne na napájanie z vinutia 11 -7 transformátora T1.

Sekundárne napätie 14V (pri kľude 15V, pri plnom zaťažení 11V) sa odoberá z vinutia 14-18. Je usmernený diódou VD7 a vyhladený kondenzátorom C7.
Na rozdiel od štandardného obvodu, ochranný obvod pre výstupný kľúčový tranzistor VT1 z zvýšený prúd odtok-zdroj. A ochranný vstup, kolík 3 mikroobvodu, je jednoducho pripojený k spoločnému záporu napájacieho zdroja. Príčina toto rozhodnutie v neprítomnosti autora, ktorý má potrebný nízkoodporový odpor (stále ho musíte vyrobiť z toho, čo je k dispozícii). Tranzistor tu teda nie je chránený pred nadprúdom, čo samozrejme nie je veľmi dobré. Schéma však už dlho funguje bez tejto ochrany. Ak si to však želáte, môžete jednoducho vytvoriť ochranu podľa typickej schémy zapojenia IC UC3842.

Podrobnosti. Pulzný transformátor T1 je hotový TPI-8-1 z napájacieho modulu MP-403 domáceho farebného televízora typu 3-USTST alebo 4-USTST. Tieto televízory sa v súčasnosti často demontujú alebo úplne vyhodia. Áno, a transformátory TPI-8-1 sú v predaji. Na schéme sú čísla svoriek vinutia transformátora zobrazené podľa značiek na nich a na schéme zapojenia výkonového modulu MP-403.

Transformátor TPI-8-1 má ďalšie sekundárne vinutia, takže ďalších 14V získate pomocou vinutia 16-20 (alebo 28V zapojením 16-20 a 14-18 do série), 18V z vinutia 12-8, 29V z vinutia 12 - 10 a 125V z vinutia 12-6. Týmto spôsobom môžete získať zdroj energie na napájanie akéhokoľvek elektronické zariadenie, napríklad ULF s prípravným štádiom.

Vec je však obmedzená na toto, pretože prevíjanie transformátora TPI-8-1 je dosť nevďačná práca. Jeho jadro je pevne zlepené a keď sa ho pokúsite oddeliť, zlomí sa nie tam, kde očakávate. Vo všeobecnosti teda z tejto jednotky nebudete môcť získať žiadne napätie, možno s výnimkou sekundárneho stabilizátora.

Tranzistor IRF840 je možné nahradiť IRFBC40 (čo je v podstate to isté) alebo BUZ90, KP707V2.

Diódu KD202 je možné nahradiť akoukoľvek modernejšou usmerňovacou diódou s jednosmerným prúdom minimálne 10A.

Ako žiarič pre tranzistor VT1 môžete použiť kľúčový tranzistorový žiarič, ktorý je k dispozícii na doske modulu MP-403, pričom ho mierne upravíte.

[ 27 ]

V jednocyklových obvodoch bez fixácie súčinu volt-sekundy pre jadrá s (Bs - Br) rovným 0,2 T a pri zohľadnení prechodových procesov je ustálená hodnota DV obmedzená len na 0,1 T. Straty v magnet. obvod na frekvencii 50 kHz bude bezvýznamný z dôvodu malého rozsahu kmitov magnetickej indukcie. V obvodoch s pevnou hodnotou súčinu volt-sekundy môže hodnota DV nadobúdať hodnoty až 0,2 T, čo umožňuje výrazne zmenšiť celkové rozmery impulzného transformátora.

V prúdom riadených napájacích obvodoch (zosilňovacie konvertory a prúdom riadené regulátory poklesu na viazaných tlmivkách) je hodnota DV určená súčinom volt-sekundy na sekundárnom vinutí pri pevnom výstupnom napätí. Pretože výstupný volt-sekundový produkt je nezávislý od zmien vstupného napätia, prúdom napájané obvody môžu pracovať pri hodnotách DV blízkych teoretickému maximu (ignorujúc straty v jadre) bez toho, aby museli obmedzovať hodnotu volt-sekundového produktu.

Pri frekvenciách nad 50. Hodnota 100 kHz AB je zvyčajne obmedzená stratami v magnetickom obvode.

Druhý krok pri navrhovaní výkonných transformátorov pre pulzné zdroje je potrebné vyrábať energiu správna voľba typ jadra, ktoré sa nenasýti pri danom volt-sekundovom produkte a bude poskytovať prijateľné straty v magnetickom jadre a vinutiach Na tento účel môžete použiť iteračný proces výpočtu, avšak podľa vzorcov uvedených nižšie (3 1) a (. 3 2) vám umožňujú vypočítať približnú hodnotu súčinu plôch jadra SoSc (súčin plochy okna jadra So a plochy prierezu magnetického jadra Sc) Použije sa vzorec (3 1) keď je hodnota DV obmedzená saturáciou, a vzorec (3.2), keď je hodnota DV obmedzená stratami v magnetickom obvode V pochybných prípadoch sa vypočítajú obe hodnoty a z tabuliek sa použijú referenčné údaje pre rôzne jadier sa zvolí typ jadra, pre ktorý súčin So Sc presahuje vypočítanú hodnotu.

SoSc = (12,1-) [cm],

-)-(Krf+KBTf)°.

Rin = Rout/ri = (výstupný výkon/účinnosť);

K je koeficient, ktorý zohľadňuje stupeň využitia okna jadra, oblasť primárneho vinutia a konštrukčný faktor (pozri tabuľku 3 1); fp - pracovná frekvencia transformátora

Tabuľka 3.1. Hodnoty koeficientu K pre transformátory typu TPI

Pre väčšinu feritov pre silné magnetické polia je koeficient hysterézie Kg = 4 10 a koeficient straty vírivým prúdom je KW = 4 10 °.

Vzorce (3.1) a (3.2) predpokladajú, že vinutia zaberajú 40 % plochy okna jadra, pomer medzi plochami primárneho a sekundárneho vinutia zodpovedá rovnakej prúdovej hustote v oboch vinutiach, ktorá sa rovná 420 A/cm, a že celkové straty v magnetickom jadre a vinutí vedú k teplotnému rozdielu vo vykurovacej zóne o 30 °C počas prirodzeného chladenia

Ako tretí krok pri návrhu vysokovýkonných transformátorov pre spínané zdroje je potrebné vypočítať vinutia impulzného transformátora.

V tabuľke 3.2 sú zobrazené unifikované napájacie transformátory typu TPI používané v televíznych prijímačoch.

Tabuľka 3.2. Unifikované výkonové transformátory typu TPI používané v televíznych prijímačoch

TV model

Napájacie zariadenie

Veľkosť transformátora

Typ kondenzátora

K-50-35-160V-100 uF

MP-403, MP-403-1

K-50-35-350-100uF

MP-403-3, MP-403-4

K-50-35-250V-20 uF

K-50-35-160V-100 uF

K-50-35-250V-100uF

Tabuľka 3.3. Údaje o vinutí impulzných transformátorov používaných v televízoroch

Označenie transformátora

Typ magnetického obvodu

Navíjacie koncovky

Typ navíjania

Počet otáčok

Značka a priemer drôtu, mm

Magnetizácia

Stabilizácia

To isté, rozstup 2,5 mm

Spätná väzba

Súkromné ​​v 2 vrstvách

Víkend z Uvy, v:

5-8 8-9 9-4 6-7 2-1

Súkromné ​​v 2 drôtoch

0,6 0,2 0,2 0,2 0,2

Magnetizácia

Súkromné ​​v 2 drôtoch

Stabilizácia

Víkend z Uvy, V-

6-12 8-12 10-20 12-18

Spätná väzba

PEVTL-2 0,45

Pokračovanie tabuľky 3.3

Označenie transformátora

Typ magnetického obvodu

Názov vinutia transformátora

Navíjacie koncovky

Typ navíjania

Počet otáčok

Značka a priemer drôtu, mm

Odpor DC. Ohm

Magnetizácia

v 2 drôtoch

Stabilizácia

Súkromné, rozteč 2,5 mm

PEVTL-2 0,45

Víkend z Uvy, V

6-12 8-12 10-20 12-18

Súkromné ​​Súkromné ​​v 2 drôtoch Tiež

Spätná väzba

PEVTL-2 0,45

Magnetizácia

Súkromné ​​v 2 drôtoch

Stabilizácia

Súkromné, rozteč 2,5 mm

Víkend z Uvy, V

6-12 8-12 10-20 12-18

Súkromné ​​Súkromné ​​v 2 drôtoch Tiež

Spätná väzba

PEVTL-2 0,45

50 12 tanierov

Primárny

Sekundárne

Primárny

Sekundárne

Pohár M2000 NM-1

Primárny

Skrutkovač alebo akumulátorová vŕtačka je veľmi pohodlný nástroj, no má aj značnú nevýhodu – pri aktívnom používaní sa batéria vybíja veľmi rýchlo – za niekoľko desiatok minút a nabíjanie trvá hodiny. Ani náhradná batéria nepomôže. Dobrým východiskom pri práci v interiéri s fungujúcim zdrojom 220V by bol externý zdroj pre napájanie skrutkovača zo siete, ktorý by sa dal použiť namiesto batérie. Ale, žiaľ, špecializované zdroje na napájanie skrutkovačov zo siete sa komerčne nevyrábajú (iba nabíjačky na batérie, ktoré pre nedostatočný výstupný prúd nie je možné použiť ako sieťový zdroj, ale len ako nabíjačku).

V literatúre a na internete sú návrhy na použitie autonabíjačiek na báze výkonového transformátora ako zdroja energie pre skrutkovač s menovitým napätím 13V, ako aj napájacie zdroje z osobných počítačov a pre halogénové žiarovky. To všetko sú pravdepodobne dobré možnosti, ale bez predstierania originálu navrhujem, aby ste si sami vyrobili špeciálny napájací zdroj. Navyše, na základe obvodu, ktorý som uviedol, môžete vytvoriť zdroj napájania na iný účel.

A tak je zdrojová schéma znázornená na obrázku v texte článku.

Ide o klasický flyback AC-DC menič založený na PWM generátore UC3842.

Napätie zo siete sa dodáva do mostíka pomocou diód VD1-VD4. Na kondenzátore C1 sa uvoľní konštantné napätie asi 300V. Toto napätie napája generátor impulzov s transformátorom T1 na výstupe. Spočiatku sa spúšťacie napätie privádza na napájací kolík 7 integrovaného obvodu Al cez odpor R1. Generátor impulzov mikroobvodu je zapnutý a vytvára impulzy na kolíku 6. Sú privádzané do brány výkonného tranzistora VT1 s efektom poľa, do ktorého je pripojené primárne vinutie impulzného transformátora T1. Transformátor začne pracovať a na sekundárnych vinutiach sa objavia sekundárne napätia. Napätie z vinutia 7-11 je usmernené diódou VD6 a použité
na napájanie mikroobvodu A1, ktorý po prepnutí do režimu konštantnej výroby začne spotrebúvať prúd, ktorý štartovací zdroj na rezistore R1 nie je schopný podporovať. Preto, ak dióda VD6 nefunguje správne, zdroj pulzuje - cez R1 sa kondenzátor C4 nabije na napätie potrebné na spustenie generátora mikroobvodov a keď sa generátor spustí, zvýšený prúd C4 sa vybije a generovanie sa zastaví. Potom sa proces opakuje. Ak VD6 funguje správne, okamžite po spustení sa obvod prepne na napájanie z vinutia 11 -7 transformátora T1.

Sekundárne napätie 14V (pri kľude 15V, pri plnom zaťažení 11V) sa odoberá z vinutia 14-18. Je usmernený diódou VD7 a vyhladený kondenzátorom C7.
Na rozdiel od štandardného obvodu tu nie je použitý ochranný obvod pre výstupný spínací tranzistor VT1 pred zvýšeným odberovým prúdom. A ochranný vstup, kolík 3 mikroobvodu, je jednoducho pripojený k spoločnému záporu napájacieho zdroja. Dôvodom tohto rozhodnutia je, že autor nemá potrebný nízkoodporový rezistor (veď si ho musíte vyrobiť z toho, čo je k dispozícii). Tranzistor tu teda nie je chránený pred nadprúdom, čo samozrejme nie je veľmi dobré. Schéma však už dlho funguje bez tejto ochrany. Ak si to však želáte, môžete jednoducho vytvoriť ochranu podľa typickej schémy zapojenia IC UC3842.

Podrobnosti. Pulzný transformátor T1 je hotový TPI-8-1 z napájacieho modulu MP-403 domáceho farebného televízora typu 3-USTST alebo 4-USTST. Tieto televízory sa v súčasnosti často demontujú alebo úplne vyhodia. Áno, a transformátory TPI-8-1 sú v predaji. Na schéme sú čísla svoriek vinutia transformátora zobrazené podľa značiek na nich a na schéme zapojenia výkonového modulu MP-403.

Transformátor TPI-8-1 má ďalšie sekundárne vinutia, takže ďalších 14V získate pomocou vinutia 16-20 (alebo 28V zapojením 16-20 a 14-18 do série), 18V z vinutia 12-8, 29V z vinutia 12 - 10 a 125V z vinutia 12-6. Týmto spôsobom môžete získať zdroj energie na napájanie akéhokoľvek elektronického zariadenia, napríklad ULF s predstupňom.

Vec je však obmedzená na toto, pretože prevíjanie transformátora TPI-8-1 je dosť nevďačná práca. Jeho jadro je pevne zlepené a keď sa ho pokúsite oddeliť, zlomí sa nie tam, kde očakávate. Vo všeobecnosti teda z tejto jednotky nebudete môcť získať žiadne napätie, možno s výnimkou sekundárneho stabilizátora.

Tranzistor IRF840 je možné nahradiť IRFBC40 (čo je v podstate to isté) alebo BUZ90, KP707V2.

Diódu KD202 je možné nahradiť akoukoľvek modernejšou usmerňovacou diódou s jednosmerným prúdom minimálne 10A.

Ako žiarič pre tranzistor VT1 môžete použiť kľúčový tranzistorový žiarič, ktorý je k dispozícii na doske modulu MP-403, pričom ho mierne upravíte.

Použitie impulzných transformátorov zaisťuje zvýšenú spoľahlivosť a odolnosť, zníženie celkových rozmerov a hmotnosti napájacích jednotiek a modulov. Ale treba si tiež uvedomiť, že spínacie stabilizátory používané v TV zdrojoch majú tieto nevýhody: zložitejšie ovládacie zariadenie, zvýšenú hladinu hluku, rádiové rušenie a zvlnenie výstupného napätia a zároveň horšie dynamické vlastnosti.

V hlavných oscilátoroch horizontálneho alebo vertikálneho snímania, pracujúcich podľa obvodu blokovacieho oscilátora.

Používajú sa impulzné transformátory a autotransformátory. Tieto transformátory (autotransformátory) sú prvky so silnou indukčnou spätnou väzbou. V technickej literatúre sa impulzné transformátory a autotransformátory pre horizontálne skenovanie označujú skratkami BTS a BATS; na personálne skenovanie - VTK a TBK. Impulzné transformátory VTK a TBK sa svojou konštrukciou prakticky nelíšia od iných transformátorov. Transformátory sa vyrábajú pre objemovú aj plošnú montáž.

V zdrojoch a moduloch sa používajú impulzné transformátory typu TPI-2, TPI-3, TPI-4-2, TPI-5 atď.

Údaje o vinutí pre transformátory pracujúce v impulznom režime, používané v stacionárnych a prenosných televíznych prijímačoch, sú uvedené v tabuľke. 7.13.

Tabuľka 7.13. Mokré dáta impulzných transformátorov používaných v televízoroch

Označenie

Značka a priemer

typnomshala

vinutia transformátora

drôty, mm

trvalé

transformátor

Magnetizácia

PEVTL-2 0,45

PEVTL-2 0,45

Stabilizácia

PEVTL-2 0,45

Pozitívne o -

Súkromné ​​v

PEVTL-2 0,45

vojenské komunikácie

Usmerňovače so zapnutým

Súkromné ​​v

priadze, V:

dva drôty

PEVTL-2 0,45

PEVTL-2 0,45

PEVTL-2 0,45

PEVTL-2 0,45

PEVTL-2 0,45

Magnetizácia rovnaká

Súkromné ​​v dvoch drôtoch

PEVTL-2 0,45

PEVTL-2 0,45

Stabilizácia

PEVTL-2 0,45

Usmerňovače so zapnutým

priadze, V:

PEVTL-2 0,45

Súkromné ​​v dvoch drôtoch

PEVTL-2 0,45

PEVTL-2 0,45

PEVTL-2 0,45

Jedna vrstva fólie

Pozitívne o -

PEVTL-2 0,45

vojenské komunikácie

alebo Ш (УШ)

Magnetizácia

Súkromné ​​v dvoch drôtoch

PEVTL-2 0,45

Magnetizácia

PEVTL-2 0,45

Stabilizácia

Súkromné, rozteč 2,5 mm

PEVTL-2 0,45

Usmerňovače so zapnutým

priadza, V:

PEVTL-2 0,45

Súkromné ​​v dvoch drôtoch

PEVTL-2 0,45

PEVTL-2 0,45

PEVTL-2 0,45

Pokračovanie tabuľky. 7.13

Označenie

názov

Značka a priemer

Odpor

typonokmnala

drôty, mm

trvalé

transformátor

Pozitívne o -

PEVTL-2 0,45

vojenské komunikácie

Magnetizácia

Súkromné ​​v

PEVTL-2 0,45

dva drôty

PEVTL-2 0,45

Stabilizácia

PEVTL-2 0,25

Víkendový usmerňovač

Napätie

PEVTL-2 0,45

Súkromné ​​v

PEVTL-2 0,45

dva drôty

Súkromné ​​v

PEVTL-2 0,45

dva drôty

PEVTL-2 0,45

Pozitívne o -

PEVTL-2 0,45

vojenské komunikácie

Primárny

Sekundárne

12 tanierov

Primárny

Univerzálny

Sekundárne

Primárny

Sekundárne

Primárny

Rekuperačný

Primárny

Spätná väzba

Deň voľna

Primárna sieť

Ryža. 1. Schéma dosky sieťového filtra.

Sovietske televízory Horizont Ts-257 používali napájací zdroj s medzikonverziou sieťového napätia s frekvenciou 50 Hz na pravouhlé impulzy s opakovacou frekvenciou 20...30 kHz a ich následným usmernením. Výstupné napätia sú stabilizované zmenou trvania a frekvencie opakovania impulzov.

Zdroj je vyrobený vo forme dvoch funkčne ucelených jednotiek: výkonového modulu a sieťovej filtračnej dosky. Modul zabezpečuje izoláciu šasi televízora od siete a prvky galvanicky pripojené k sieti sú pokryté obrazovkami, ktoré k nim obmedzujú prístup.

Hlavné technické vlastnosti spínaného zdroja

  • Maximálny výstupný výkon, W........100
  • Efektívnosť..........0,8
  • Limity pre zmeny sieťového napätia, V......... 176...242
  • Nestabilita výstupných napätí, %, nie viac..........1
  • Menovité prúdové hodnoty záťaže, mA, zdroje napätia, V:
    135
    ....................500
    28 ....................340
    15 ..........700
    12 ..........600
  • Hmotnosť, kg................................1

Ryža. 2 Schematický diagram výkonového modulu.

Obsahuje usmerňovač sieťového napätia (VD4-VD7), štartovací stupeň (VT3), stabilizačné jednotky (VT1) a blokovacie 4VT2), menič (VT4, VS1, T1), štyri polvlnové usmerňovače výstupného napätia (VD12-VD15 ) a kompenzačný stabilizátor napätia 12 V (VT5-VT7).

Keď je televízor zapnutý, sieťové napätie sa privádza do usmerňovacieho mostíka VD4-VD7 cez obmedzovací odpor a obvody na potlačenie šumu umiestnené na doske výkonového filtra. Ním usmernené napätie prechádza cez magnetizačné vinutie I impulzného transformátora T1 do kolektora tranzistora VT4. Prítomnosť tohto napätia na kondenzátoroch C16, C19, C20 je indikovaná LED HL1.

Kladné impulzy sieťového napätia cez kondenzátory C10, C11 a odpor R11 nabíjajú kondenzátor C7 spúšťacieho stupňa. Akonáhle je napätie medzi vysielačom a základňou 1 unijunkčný tranzistor VT3 dosiahne 3 V, otvorí sa a kondenzátor C7 sa rýchlo vybije cez svoj prechod emitor-báza 1, prechod emitor tranzistora VT4 a odpory R14, R16. V dôsledku toho sa tranzistor VT4 otvorí na 10...14 μs. Počas tejto doby sa prúd v magnetizačnom vinutí I zvýši na 3...4 A a potom, keď je tranzistor VT4 zatvorený, klesá. Impulzné napätia vznikajúce na vinutiach II a V sú usmerňované diódami VD2, VD8, VD9, VD11 a nabíjacími kondenzátormi C2, C6, C14: prvý z nich je nabíjaný z vinutia II, ďalšie dva sú nabíjané z vinutia V. následné zapnutie a vypnutie tranzistora VT4 dobije kondenzátory.

Pokiaľ ide o sekundárne obvody, v počiatočnom okamihu po zapnutí televízora sú kondenzátory C27-SZO vybité a napájací modul pracuje v režime blízkom skratu. V tomto prípade všetka energia nahromadená v transformátore T1 vstupuje do sekundárnych obvodov a v module nedochádza k žiadnemu samooscilačnému procesu.

Po dokončení nabíjania kondenzátorov oscilácie zvyškovej energie magnetického poľa v transformátore T1 vytvoria vo vinutí V také pozitívne spätnoväzbové napätie, ktoré vedie k vzniku samooscilačného procesu.

V tomto režime sa tranzistor VT4 otvára kladným spätnoväzbovým napätím a zatvára napätím na kondenzátore C14 napájanom cez tyristor VS1. Stáva sa to takto. Lineárne rastúci prúd otvoreného tranzistora VT4 vytvára úbytok napätia na rezistoroch R14 a R16, ktoré je v kladnej polarite cez článok R10C3 privádzané do riadiacej elektródy tyristora VS1. V okamihu určenom prevádzkovým prahom sa tyristor otvorí, napätie na kondenzátore C14 sa privedie v obrátenej polarite na prechod emitora tranzistora VT4 a zatvorí sa.

Zapnutím tyristora sa teda nastaví trvanie pílovitého impulzu kolektorového prúdu tranzistora VT4 a podľa toho aj množstvo energie privádzanej do sekundárnych obvodov.

Keď výstupné napätia modulu dosiahnu menovité hodnoty, kondenzátor C2 sa nabije natoľko, že napätie odstránené z deliča R1R2R3 bude väčšie ako napätie na zenerovej dióde VD1 a otvorí sa tranzistor VT1 stabilizačnej jednotky. Časť jeho kolektorového prúdu sa sčítava v obvode tyristorovej riadiacej elektródy s počiatočným predpätím vytvoreným napätím na kondenzátore C6 a prúdom generovaným napätím na rezistoroch R14 a R16. V dôsledku toho sa tyristor otvorí skôr a kolektorový prúd tranzistora VT4 klesne na 2...2,5 A.

Pri zvýšení sieťového napätia alebo znížení záťažového prúdu sa zvýšia napätia na všetkých vinutiach transformátora, a preto sa zvýši napätie na kondenzátore C2. To vedie k zvýšeniu kolektorového prúdu tranzistora VT1, skoršiemu otvoreniu tyristora VS1 a zatvoreniu tranzistora VT4 a následne k zníženiu výkonu dodávaného do záťaže. Naopak, keď napätie siete klesá alebo prúd záťaže stúpa, výkon prenášaný na záťaž sa zvyšuje. Tým sú všetky výstupné napätia naraz stabilizované. Trimrový rezistor R2 nastavuje ich počiatočné hodnoty.

V prípade skratu jedného z výstupov modulu sú samooscilácie narušené. Výsledkom je, že tranzistor VT4 je otvorený iba spúšťacou kaskádou na tranzistore VT3 a uzavretý tyristorom VS1, keď kolektorový prúd tranzistora VT4 dosiahne hodnotu 3,5...4 A. Na vinutiach transformátora sa objavia pakety impulzov, nasledujúce pri frekvencii napájacej siete a plniacej frekvencii asi 1 kHz. V tomto režime môže modul pracovať dlho, pretože kolektorový prúd tranzistora VT4 je obmedzený na prípustnú hodnotu 4 A a prúdy vo výstupných obvodoch sú obmedzené na bezpečné hodnoty.

Aby sa zabránilo veľkým prúdovým rázom cez tranzistor VT4 pri príliš nízkom sieťovom napätí (140...160 V), a teda v prípade nestabilnej prevádzky tyristora VS1, je k dispozícii blokovacia jednotka, ktorá v tomto prípade otáča z modulu. Báza tranzistora VT2 tohto uzla prijíma priame napätie úmerné usmernenému sieťovému napätiu z deliča R18R4 a emitor prijíma impulzné napätie s frekvenciou 50 Hz a amplitúdou určenou zenerovou diódou VD3. Ich pomer je zvolený tak, že pri uvedenom sieťovom napätí sa tranzistor VT2 otvára a tyristor VS1 otvára impulzmi kolektorového prúdu. Samooscilačný proces sa zastaví. Keď sa napätie v sieti zvýši, tranzistor sa uzavrie a neovplyvní činnosť meniča. Na zníženie nestability výstupného napätia 12 V sa používa kompenzačný stabilizátor napätia na tranzistoroch (VT5-VT7) s plynulou reguláciou. Jeho vlastnosťou je obmedzenie prúdu pri skrate v záťaži.

Aby sa znížil vplyv na ostatné obvody, výstupný stupeň audio kanála je napájaný zo samostatného vinutia III.

IN pulzný transformátor TPI-3 (T1) využíva magnetické jadro M3000NMS Ш12Х20Х15 so vzduchovou medzerou 1,3 mm na strednej tyči.

Ryža. 3. Rozloženie vinutí impulzného transformátora TPI-3.

Uvedené sú údaje o vinutí transformátorového spínaného zdroja TPI-3:

Všetky vinutia sú vyrobené z drôtu PEVTL 0,45. Aby sa magnetické pole rovnomerne rozložilo na sekundárne vinutia impulzného transformátora a zvýšil sa koeficient väzby, vinutie I je rozdelené na dve časti, umiestnené v prvej a poslednej vrstve a zapojené do série. Stabilizačné vinutie II je vyrobené so stúpaním 1,1 mm v jednej vrstve. Vinutie III a sekcie 1 - 11 (I), 12-18 (IV) sú navinuté v dvoch drôtoch. Na zníženie úrovne vyžarovaného rušenia boli medzi vinutia zavedené štyri elektrostatické clony a skratovaná clona na vrchu magnetického vodiča.

Doska výkonového filtra (obr. 1) obsahuje prvky bariérového filtra L1C1-SZ, prúdový obmedzovací odpor R1 a zariadenie na automatickú demagnetizáciu masky kineskopu na termistore R2 s kladným TKS. Ten poskytuje maximálnu amplitúdu demagnetizačného prúdu až 6 A s plynulým poklesom v priebehu 2...3 s.

Pozor!!! Pri práci s napájacím modulom a TV si musíte pamätať, že prvky dosky výkonového filtra a niektoré časti modulu sú pod sieťovým napätím. Preto je možné opravovať a kontrolovať výkonový modul a dosku filtra pod napätím iba vtedy, keď sú pripojené k sieti cez izolačný transformátor.

Ryža. 1. Schéma dosky sieťového filtra.

Sovietske televízory Horizon Ts-257 používali spínaný zdroj s medzipremenou sieťového napätia s frekvenciou 50 Hz na pravouhlé impulzy s opakovacou frekvenciou 20...30 kHz a ich následným usmernením. Výstupné napätia sú stabilizované zmenou trvania a frekvencie opakovania impulzov.

Zdroj je vyrobený vo forme dvoch funkčne ucelených jednotiek: výkonového modulu a sieťovej filtračnej dosky. Modul zabezpečuje izoláciu šasi televízora od siete a prvky galvanicky pripojené k sieti sú pokryté obrazovkami, ktoré k nim obmedzujú prístup.

Hlavné technické vlastnosti spínaného zdroja

  • Maximálny výstupný výkon, W........100
  • Efektívnosť..........0,8
  • Limity pre zmeny sieťového napätia, V......... 176...242
  • Nestabilita výstupných napätí, %, nie viac..........1
  • Menovité prúdové hodnoty záťaže, mA, zdroje napätia, V:
    135
    ....................500
    28 ....................340
    15 ..........700
    12 ..........600
  • Hmotnosť, kg ...................1

Ryža. 2 Schematický diagram napájací modul.

Obsahuje usmerňovač sieťového napätia (VD4-VD7), štartovací stupeň (VT3), stabilizačné jednotky (VT1) a blokovacie 4VT2), menič (VT4, VS1, T1), štyri polvlnové usmerňovače výstupného napätia (VD12-VD15 ) a kompenzačný stabilizátor napätia 12 V (VT5-VT7).

Keď je televízor zapnutý, sieťové napätie sa privádza do usmerňovacieho mostíka VD4-VD7 cez obmedzovací odpor a obvody na potlačenie šumu umiestnené na doske výkonového filtra. Ním usmernené napätie prechádza cez magnetizačné vinutie I impulzného transformátora T1 do kolektora tranzistora VT4. Prítomnosť tohto napätia na kondenzátoroch C16, C19, C20 je indikovaná LED HL1.

Kladné impulzy sieťového napätia cez kondenzátory C10, C11 a odpor R11 nabíjajú kondenzátor C7 spúšťacieho stupňa. Akonáhle napätie medzi emitorom a bázou 1 unijunkčného tranzistora VT3 dosiahne 3 V, otvorí sa a kondenzátor C7 sa rýchlo vybije cez jeho prechod emitor-báza 1, prechod emitor tranzistora VT4 a odpory R14, R16. V dôsledku toho sa tranzistor VT4 otvorí na 10...14 μs. Počas tejto doby sa prúd v magnetizačnom vinutí I zvýši na 3...4 A a potom, keď je tranzistor VT4 zatvorený, klesá. Impulzné napätia vznikajúce na vinutiach II a V sú usmerňované diódami VD2, VD8, VD9, VD11 a nabíjacími kondenzátormi C2, C6, C14: prvý z nich je nabíjaný z vinutia II, ďalšie dva sú nabíjané z vinutia V. následné zapnutie a vypnutie tranzistora VT4 dobije kondenzátory.

Pokiaľ ide o sekundárne obvody, v počiatočnom okamihu po zapnutí televízora sú kondenzátory C27-SZO vybité a napájací modul pracuje v režime blízkom skratu. V tomto prípade všetka energia nahromadená v transformátore T1 vstupuje do sekundárnych obvodov a v module nedochádza k žiadnemu samooscilačnému procesu.

Po dokončení nabíjania kondenzátorov oscilácie zvyškovej energie magnetického poľa v transformátore T1 vytvoria vo vinutí V také pozitívne spätnoväzbové napätie, ktoré vedie k vzniku samooscilačného procesu.

V tomto režime sa tranzistor VT4 otvára kladným spätnoväzbovým napätím a zatvára napätím na kondenzátore C14 napájanom cez tyristor VS1. Stáva sa to takto. Lineárne rastúci prúd otvoreného tranzistora VT4 vytvára úbytok napätia na rezistoroch R14 a R16, ktoré je v kladnej polarite cez článok R10C3 privádzané do riadiacej elektródy tyristora VS1. V okamihu určenom prevádzkovým prahom sa tyristor otvorí, napätie na kondenzátore C14 sa privedie v obrátenej polarite na prechod emitora tranzistora VT4 a zatvorí sa.

Zapnutím tyristora sa teda nastaví trvanie pílovitého impulzu kolektorového prúdu tranzistora VT4 a podľa toho aj množstvo energie privádzanej do sekundárnych obvodov.

Keď výstupné napätia modulu dosiahnu nominálne hodnoty, kondenzátor C2 sa nabije natoľko, že napätie odstránené z deliča R1R2R3 bude väčšie ako napätie na zenerovej dióde VD1 a otvorí sa tranzistor VT1 stabilizačnej jednotky. Časť jeho kolektorového prúdu sa sčítava v obvode tyristorovej riadiacej elektródy s počiatočným predpätím vytvoreným napätím na kondenzátore C6 a prúdom generovaným napätím na rezistoroch R14 a R16. V dôsledku toho sa tyristor otvorí skôr a kolektorový prúd tranzistora VT4 klesne na 2...2,5 A.

Pri zvýšení sieťového napätia alebo znížení záťažového prúdu sa zvýšia napätia na všetkých vinutiach transformátora, a preto sa zvýši napätie na kondenzátore C2. To vedie k zvýšeniu kolektorového prúdu tranzistora VT1, skoršiemu otvoreniu tyristora VS1 a zatvoreniu tranzistora VT4 a následne k zníženiu výkonu dodávaného do záťaže. Naopak, keď napätie siete klesá alebo prúd záťaže stúpa, výkon prenášaný na záťaž sa zvyšuje. Tým sú všetky výstupné napätia naraz stabilizované. Trimrový rezistor R2 nastavuje ich počiatočné hodnoty.

V prípade skratu jedného z výstupov modulu sú samooscilácie narušené. Výsledkom je, že tranzistor VT4 je otvorený iba spúšťacou kaskádou na tranzistore VT3 a uzavretý tyristorom VS1, keď kolektorový prúd tranzistora VT4 dosiahne hodnotu 3,5...4 A. Na vinutiach transformátora sa objavia pakety impulzov, nasledujúce pri frekvencii napájacej siete a plniacej frekvencii asi 1 kHz. V tomto režime môže modul pracovať dlhú dobu, pretože kolektorový prúd tranzistora VT4 je obmedzený na prípustnú hodnotu 4 A a prúdy vo výstupných obvodoch sú obmedzené na bezpečné hodnoty.

Aby sa zabránilo veľkým prúdovým rázom cez tranzistor VT4 pri príliš nízkom sieťovom napätí (140...160 V), a teda v prípade nestabilnej prevádzky tyristora VS1, je k dispozícii blokovacia jednotka, ktorá v tomto prípade otáča z modulu. Báza tranzistora VT2 tohto uzla prijíma priame napätie úmerné usmernenému sieťovému napätiu z deliča R18R4 a emitor prijíma impulzné napätie s frekvenciou 50 Hz a amplitúdou určenou zenerovou diódou VD3. Ich pomer je zvolený tak, že pri uvedenom sieťovom napätí sa tranzistor VT2 otvára a tyristor VS1 otvára impulzmi kolektorového prúdu. Samooscilačný proces sa zastaví. Keď sa napätie v sieti zvýši, tranzistor sa uzavrie a neovplyvní činnosť meniča. Na zníženie nestability výstupného napätia 12 V sa používa kompenzačný stabilizátor napätia na tranzistoroch (VT5-VT7) s plynulou reguláciou. Jeho vlastnosťou je obmedzenie prúdu pri skrate v záťaži.

Aby sa znížil vplyv na ostatné obvody, výstupný stupeň audio kanála je napájaný zo samostatného vinutia III.

IN pulzný transformátor TPI-3 (T1) využíva magnetické jadro M3000NMS Ш12Х20Х15 so vzduchovou medzerou 1,3 mm na strednej tyči.

Ryža. 3. Rozloženie vinutí impulzného transformátora TPI-3.

Uvedené sú údaje o vinutí transformátorového spínaného zdroja TPI-3:

Všetky vinutia sú vyrobené z drôtu PEVTL 0,45. Aby sa magnetické pole rovnomerne rozložilo na sekundárne vinutia impulzného transformátora a zvýšil sa koeficient väzby, vinutie I je rozdelené na dve časti, umiestnené v prvej a poslednej vrstve a zapojené do série. Stabilizačné vinutie II je vyrobené so stúpaním 1,1 mm v jednej vrstve. Vinutie III a sekcie 1 - 11 (I), 12-18 (IV) sú navinuté v dvoch drôtoch. Na zníženie úrovne vyžarovaného rušenia boli medzi vinutia zavedené štyri elektrostatické clony a skratovaná clona na vrchu magnetického vodiča.

Doska výkonového filtra (obr. 1) obsahuje prvky bariérového filtra L1C1-SZ, prúdový obmedzovací odpor R1 a zariadenie na automatickú demagnetizáciu masky kineskopu na termistore R2 s kladným TKS. Ten poskytuje maximálnu amplitúdu demagnetizačného prúdu až 6 A s plynulým poklesom v priebehu 2...3 s.

Pozor!!! Pri práci s napájacím modulom a TV si musíte pamätať, že prvky dosky výkonového filtra a niektoré časti modulu sú pod sieťovým napätím. Preto je možné opravovať a kontrolovať výkonový modul a dosku filtra pod napätím iba vtedy, keď sú pripojené k sieti cez izolačný transformátor.

Koniec stola. 2.2 Počet w IV IVa IV6 IV6 IV6 V VI Názov vinutia Kladná spätná väzba Usmerňovače 125, 24, 18 V Usmerňovač 15 V Usmerňovač 12 V Závery 11 6-12 vrátane: 6-10 10-4 4-8 8-12 14 -18 16 -20 Počet závitov 16 74 54 7 5 12 10 10 Značka vodiča PEVTL-0,355 ZZIM PEVTL-0,355 PEVTL-0,355 Typ vinutia Obyčajné v troch vodičoch Obyčajné v dvoch vodičoch, dve vrstvy Obyčajné v dvoch vodičoch Rovnaké štyri vodiče Obyčajné v Rovnaký Odpor, Ohm 0,2 1,2 0,9 0,2 0,2 ​​0,2 ​​0,2 ​​0,2 ​​Pozn. Transformátory TPI-3, TPI 4 2, TPI-4-3, TPI-5 sú vyrobené na magnetickom jadre M300NMS Ш12Х20Х15 so vzduchovou medzerou 1,3 mm v strednej tyči, transformátor TPI-8-1 je vyrobený na uzavretom magnete jadro M300NMS-2 Ш12Х20Х21 so vzduchovou medzerou medzera 1,37 mm v strednej tyči akýchkoľvek elektrických úprav, ale zároveň musí byť konektor X2 modulu MP-4-6 posunutý doľava o jeden kontakt (jeho druhý kontakt sa stane ako prvý kontakt) alebo keď pripojíte MP-44-3 namiesto MP-3, štvrtý kontakt konektora X2 sa stane akoby prvým kontaktom.

V tabuľke 2 a 2 sú znázornené údaje o vinutí impulzných výkonových transformátorov.

Všeobecná forma, celkové rozmery a rozloženie dosky plošných spojov pre inštaláciu impulzných výkonových transformátorov sú na obr. 2.16.

Ryža. 2.16. Celkový pohľad, celkové rozmery a usporiadanie dosky plošných spojov na inštaláciu impulzných výkonových transformátorov Charakteristickou vlastnosťou SMPS je, že sa nedajú zapnúť bez záťaže. Inými slovami, pri oprave MP musí byť pripojený k TV alebo ekvivalentné záťaže musia byť pripojené k výstupom MP elektrická schéma zapojenie ekvivalentných záťaží je znázornené na obr. 2 17.

V obvode musia byť inštalované nasledujúce ekvivalentné záťaže: R1-rezistor s odporom 20 Ohmov ±5%, s výkonom najmenej 10 W; R2 - odpor s odporom 36 Ohmov ± 5%, výkon najmenej 15 W; R3 - odpor s odporom 82 Ohmov ± 5%, výkon najmenej 15 W; R4 -RPSh 0,6 A = 1000 Ohm; v amatérskej rádiovej praxi sa namiesto reostatu často používa 220 V elektrická lampa s výkonom najmenej 25 W alebo 127 V lampa s výkonom 40 W; Ryža. 2.17. Schematický diagram pripojenia ekvivalentných záťaží k výkonovému modulu R5 - odpor s odporom 3,6 Ohm, výkon najmenej 50 W; C1 - typ kondenzátora K50-35-25 V, 470 μF; C2 - typ kondenzátora K50-35-25 V, 1000 μF; Kondenzátor SZ typ K50-35-40 V, 470 µF.

Záťažové prúdy by mali byť: pre 12 V obvod 1„o„=0,6 A; na obvode 15 V 1nom = 0,4 A (minimálny prúd 0,015 A), maximálne 1 A); pozdĺž 28 V okruhu 1„OM=0,35 A; po obvode 125... 135 V 1„Ohm = 0,4 A (minimálny prúd 0,3 A, maximálny 0,5 A).

Spínaný zdroj má obvody pripojené priamo na sieťové napätie. Preto pri oprave MP musí byť pripojený k sieti cez izolačný transformátor.

Nebezpečná zóna na doske MP zo strany tlače je vyznačená šrafovaním plnými čiarami.

Chybné prvky v module vymeňte až po vypnutí TV a vybití oxidových kondenzátorov vo filtračných obvodoch sieťového usmerňovača.

Oprava MP by mala začať odstránením jeho ochranných krytov, odstránením prachu a nečistôt a vizuálnou kontrolou chýb inštalácie a rádiových prvkov s vonkajším poškodením. 2,6, Možné poruchy a spôsoby ich odstránenia Princíp konštrukcie základných modelov televízorov 4USCT je rovnaký, výstupné napätia sekundárnych spínaných zdrojov sú tiež takmer rovnaké a sú určené na napájanie rovnakých úsekov televízneho okruhu. Preto v podstate vonkajší prejav poruchy, ich možné39