مصدر الطاقة: مع وبدون تنظيم، مختبر، نابض، جهاز، إصلاح. كيفية إنشاء مصدر طاقة منظم بسيط بيديك افعل ذلك بنفسك مزود طاقة منظم بجهد 12 فولت

يعد مصدر الطاقة عنصرًا لا غنى عنه في ترسانة هواة الراديو. عادة، تكلف مصادر الطاقة المنظمة الجاهزة مبلغا لا بأس به، لذلك في كثير من الأحيان يتم تصنيع مصدر الطاقة لمختبر الراديو المنزلي بشكل مستقل.

لذلك، أولا وقبل كل شيء، تحتاج إلى اتخاذ قرار بشأن متطلبات إمدادات الطاقة. متطلباتي كانت:

1) خرج منظم ثابت 3-24 فولت مع حمل تيار لا يقل عن 2 أمبير لتشغيل معدات الراديو وتعديل دوائر الراديو.

2) خرج غير منظم 12/24 فولت مع حمل تيار مرتفع لتجارب الكيمياء الكهربائية

لإرضاء الجزء الأول، قررت استخدام الجاهزة استقرار متكامل، وللثانية - قم بعمل خرج بعد جسر الصمام الثنائي، متجاوزًا المثبت.

لذلك، بعد أن قررنا المتطلبات، نبدأ في البحث عن الأجزاء. لقد وجدت في صناديقي محولًا قويًا TS-150-1 (على ما أعتقد من جهاز عرض)، والذي ينتج فقط 12 و24 فولت، ومكثف بقوة 10000 ميكروفاراد 50 فولت. وكان لا بد من شراء الباقي. يوجد في الإطار محول ومكثف وشريحة تثبيت وأسلاك:

بعد بحث طويل عن حقيبة مناسبة، اشتريت حامل مناديل ايكيا (299 روبل)، وهو مناسب تمامًا للحجم ومصنوع من البلاستيك السميك (2 مم) وبغطاء من الفولاذ المقاوم للصدأ. في متجر قطع غيار الراديو، قمنا أيضًا بشراء مفاتيح نقر، ومبرد للمثبت، وجسر صمام ثنائي (35A) ومقياس فولتميتر ميكانيكي للمراقبة البصرية للجهد، حتى لا نلجأ إلى خدمات المقياس المتعدد في كل مرة. التفاصيل في الصورة:

لذلك، القليل من النظرية. كمثبت، تقرر استخدام مثبت متكامل، والذي، وفقًا لمبدأ تشغيله، هو مثبت تعويض خطي. تنتج الصناعة العديد من الدوائر الدقيقة المثبتة، سواء ذات الجهد الثابت أو القابلة للتعديل. تأتي الدوائر الدقيقة بسعات مختلفة، سواء 0.1 أمبير أو 5 أمبير أو أكثر. تحتوي هذه الرقائق عادةً على حماية ضد ماس كهربائىتحت الحمل. عند تصميم مصدر طاقة، عليك أن تقرر مقدار الطاقة التي يحتاجها المثبت، وما إذا كان يجب أن يكون جهدًا ثابتًا أو قابلاً للتعديل. يمكنك تحديد الدائرة الدقيقة المناسبة في الجداول، على سبيل المثال هنا: http://promelec.ru/catalog_info/48/74/256/116/

أو هنا: http://promelec.ru/catalog_info/48/74/259/119/

مخطط التبديل لمثبت قابل للتعديل:

من الأسهل تشغيل الأجهزة غير المنظمة، ولكن فقط في حالة البحث في ورقة البيانات. بالنسبة لمصدر الطاقة الخاص بي، أخذت مثبت 7.5A KR142EN22A. الدقة الوحيدة التي تمنعك من الاستلام بسهولة التيارات العالية، هذا هو توليد الحرارة. والحقيقة هي أن قوة تساوي (Uin-Uout)*I سيتم تبديدها بواسطة المثبت على شكل حرارة، والقدرة على تبديد الحرارة محدودة جدًا، لذلك، للحصول على تيارات مستقرة كبيرة، من الضروري أيضًا تغيير Uin، على سبيل المثال، عن طريق تبديل ملفات المحول. أما بالنسبة للمخطط. يتم اختيار C1 على أساس 2000 ميكروفاراد لكل أمبير من التيار المستلم. يُنصح بوضع C2-C4 بجوار المثبت مباشرةً. يوصى أيضًا بتشغيل الصمام الثنائي في الاتجاه المعاكس بالتوازي مع المثبت للحماية من انعكاس القطبية. بقية دائرة إمداد الطاقة كلاسيكية.

يتم توفير 220 فولت للملف الأولي للمحول، ويذهب الجهد المزال من الملف الثانوي إلى جسر الصمام الثنائي، ويذهب الجهد المعدل إلى مكثف التنعيم سعة كبيرة. يتم توصيل المثبت بالمكثف، ولكن يمكن أيضًا إزالة الجهد مباشرة من المكثف عند الحاجة إلى تيارات عالية ولا يكون التثبيت مهمًا. من غير المجدي إعطاء تعليمات محددة حول ما يجب لحامه - حيث يتم تحديد كل شيء بناءً على الأجزاء المتوفرة.

هنا مظهرمناديل ملحومة للمثبت:

يتم ترتيب الأجزاء في الجسم ويتم عمل جميع الفتحات اللازمة في الغطاء. أثناء المعالجة، تم استبدال مفاتيح النقر بمفاتيح تبديل لأن... يتطلب تركيبها عمالة أقل، ومن الصعب جدًا معالجة الفولاذ المقاوم للصدأ الذي صنع منه الغطاء يدويًا.

يتم تثبيت جميع الأجزاء وتوصيلها بالأسلاك. يتم تحديد المقطع العرضي للسلك بناءً على الحد الأقصى للتيارات. كلما كان القسم أكبر، كلما كان ذلك أفضل.

حسنًا، إليك صورة لمصدر الطاقة الناتج:

المفتاح الموجود في أعلى اليسار هو مفتاح الطاقة. يوجد على يمينه مفتاح وضع "القوة" الذي يقوم بإيقاف تشغيل المثبت ويوفر الإخراج مباشرة من جسر الصمام الثنائي (10 أمبير عند 12/24 فولت). يوجد أدناه مفتاح تبديل 12/24 فولت لأجزاء من الملف الثانوي. يوجد تحت الفولتميتر مقبض تعديل المقاوم المتغير. حسنا، محطات الإخراج.

بالنسبة لهواة الراديو، والأشخاص المعاصرين بشكل عام، فإن الشيء الذي لا غنى عنه في المنزل هو وحدة إمداد الطاقة (PSU)، لأنها تحتوي على وظيفة مفيدة- تنظيم الجهد والتيار.

في الوقت نفسه، يعرف عدد قليل من الناس أنه من الممكن تماما صنع مثل هذا الجهاز مع العناية الواجبة ومعرفة الإلكترونيات الراديوية بيديك. بالنسبة لأي هواة راديو يحب العبث بالإلكترونيات في المنزل، فإن مصادر الطاقة المختبرية محلية الصنع ستسمح له بممارسة هوايته دون قيود. ستخبرك مقالتنا بكيفية إنشاء مصدر طاقة قابل للتعديل بيديك.

ما تحتاج إلى معرفته

يعد مصدر الطاقة مع تنظيم التيار والجهد عنصرًا ضروريًا في المنزل الحديث. يستطيع هذا الجهاز بفضل جهازه الخاص تحويل الجهد والتيار المتوفر في الشبكة إلى المستوى الذي يمكن أن يستهلكه جهاز إلكتروني معين.

فيما يلي مخطط عمل تقريبي يمكنك من خلاله صنع مثل هذا الجهاز بيديك.

لكن شراء مصادر الطاقة الجاهزة باهظ الثمن لتلبية احتياجات محددة. لذلك، في كثير من الأحيان يتم اليوم تصنيع محولات الجهد والتيار يدويًا.

انتبه! يمكن أن يكون لإمدادات الطاقة المختبرية محلية الصنع أبعاد مختلفة وتصنيفات طاقة وخصائص أخرى. كل هذا يتوقف على نوع المحول الذي تحتاجه ولأي غرض. يمكن للمحترفين القيام بذلك بسهولةكتلة قوية

مصدر الطاقة، بينما بالنسبة للمبتدئين والهواة، فإن نوعًا بسيطًا من الأجهزة مناسب للبدء به. في هذه الحالة، اعتمادا على التعقيد، يمكن استخدام مخطط مختلف تماما.

أشياء يجب مراعاتها
مصدر الطاقة المنظم هو محول عالمي يمكن استخدامه لتوصيل أي أجهزة منزلية أو أجهزة حاسوبية. بدونها، لن يتمكن أي جهاز منزلي من العمل بشكل طبيعي.

  • تتكون وحدة إمداد الطاقة هذه من المكونات التالية:
  • محول؛
  • محول؛
  • المؤشر (الفولتميتر والأميتر).

الترانزستورات والأجزاء الأخرى اللازمة لإنشاء شبكة كهربائية عالية الجودة.
الرسم البياني أعلاه يوضح جميع مكونات الجهاز. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن يتمتع هذا النوع من مصادر الطاقة بحماية للتيار العالي والمنخفض. وإلا فإن أي حالة غير طبيعية قد تؤدي إلى عدم توصيل المحول بهالأجهزة الكهربائية
إذا كنت مبتدئًا، فمن أجل إنشاء نوع قابل للتعديل من مصدر الطاقة بيديك، فمن الأفضل اختيار خيار تجميع بسيط. واحد من أنواع بسيطةالمحول هو PSU 0-15V. لديه حماية ضد التيار الزائد في الحمل المتصل. يوجد الرسم التخطيطي لتجميعه أدناه.

مخطط تجميع بسيط

هذا، إذا جاز التعبير، نوع عالمي من التجمع. الرسم التخطيطي هنا مفهوم لأي شخص يحمل مكواة لحام في يديه مرة واحدة على الأقل. تشمل مزايا هذا المخطط النقاط التالية:

  • يتكون من أجزاء بسيطة وبأسعار معقولة يمكن العثور عليها إما في سوق الراديو أو في متاجر الإلكترونيات الراديوية المتخصصة؛
  • نوع بسيط من التجميع والتكوين الإضافي؛
  • هنا الحد الأدنى للجهد هو 0.05 فولت.
  • حماية مزدوجة النطاق للمؤشر الحالي (عند 0.05 و1A)؛
  • مجموعة واسعة من الفولتية الناتج.
  • استقرار عالي في عمل المحول.

جسر ديود

في هذه الحالة، سيوفر المحول جهدًا أعلى بمقدار 3 فولت من الحد الأقصى لجهد الخرج المطلوب. ويترتب على ذلك أن مصدر الطاقة القادر على تنظيم الجهد حتى 20 فولت يتطلب محولًا لا يقل عن 23 فولت.

انتبه! يجب اختيار جسر الصمام الثنائي بناءً على الحد الأقصى للتيار، والذي سيكون محدودًا بالحماية المتاحة.

سيسمح مكثف المرشح الذي تبلغ سعته 4700 ميكروفاراد للمعدات الحساسة لضوضاء مصدر الطاقة بتجنب الضوضاء الخلفية. للقيام بذلك، سوف تحتاج إلى مثبت تعويض مع معامل قمع للتموجات أكثر من 1000.
الآن بعد أن فهمنا الجوانب الأساسية للتجميع، نحتاج إلى الاهتمام بالمتطلبات.

متطلبات الجهاز

لإنشاء مصدر طاقة بسيط، ولكن في نفس الوقت عالي الجودة وقوي مع القدرة على تنظيم الجهد والتيار بيديك، تحتاج إلى معرفة المتطلبات الموجودة لهذا النوع من المحولات.
تبدو هذه المتطلبات الفنية كما يلي:

  • خرج ثابت قابل للتعديل من 3 إلى 24 فولت. في هذه الحالة، يجب أن يكون الحمل الحالي 2 أمبير على الأقل؛
  • خرج غير منظم 12/24 فولت وهذا يفترض وجود حمل تيار كبير.

لتحقيق الشرط الأول، يجب عليك استخدام مثبت متكامل. في الحالة الثانية، يجب أن يتم الإخراج بعد جسر الصمام الثنائي، إذا جاز التعبير، متجاوزا المثبت.

لنبدأ في التجميع

محول TS-150–1

بمجرد تحديد المتطلبات التي يجب أن يستوفيها مصدر الطاقة المنظم الدائم الخاص بك، واختيار الدائرة المناسبة، يمكنك البدء في التجميع نفسه. لكن أولاً، دعونا نقوم بتخزين الأجزاء التي نحتاجها.
للتجميع سوف تحتاج:

  • محول قوي. على سبيل المثال، TS-150–1. إنها قادرة على توصيل جهد 12 و 24 فولت؛
  • مكثف. يمكنك استخدام نموذج 10000 ميكروفاراد 50 فولت؛
  • رقاقة للاستقرار.
  • الربط.
  • تفاصيل الدائرة (في حالتنا، الدائرة الموضحة أعلاه).

بعد ذلك، وفقًا للمخطط، نقوم بتجميع مصدر طاقة قابل للتعديل بأيدينا بما يتفق بدقة مع جميع التوصيات.

يجب اتباع تسلسل الإجراءات.

إمدادات الطاقة جاهزة

  • يتم استخدام الأجزاء التالية لتجميع مصدر الطاقة:
  • ترانزستورات الجرمانيوم (في الغالب). إذا كنت ترغب في استبدالها بعناصر سيليكون أكثر حداثة، فيجب أن يظل MP37 السفلي بالتأكيد الجرمانيوم. يتم استخدام الترانزستورات MP36، MP37، MP38 هنا؛
  • يتم تجميع وحدة الحد من التيار على الترانزستور. يوفر مراقبة انخفاض الجهد عبر المقاوم.

زينر ديود D814. إنه يحدد تنظيم الحد الأقصى لجهد الخرج. يمتص نصف جهد الخرج.

تعرض مؤشرات الاتصال مؤشرات التيار والجهد.

أجزاء للتجميع

لاستيعاب جميع الأجزاء، يجب عليك اختيار حالة الصلب. سيكون قادرًا على حماية المحول ولوحة إمداد الطاقة. ونتيجة لذلك، سوف تتجنب حالات التداخل المختلفة للمعدات الحساسة.

يمكن استخدام المحول الناتج بأمان لتشغيل أي معدات منزلية، بالإضافة إلى التجارب والاختبارات التي يتم إجراؤها في المختبر المنزلي. كما يمكن استخدام مثل هذا الجهاز لتقييم أداء مولد السيارة.

باستخدام دوائر بسيطة لتجميع نوع منظم من مصدر الطاقة، ستتمكن من الحصول على يديك وفي المستقبل صنع نماذج أكثر تعقيدًا بيديك. لا ينبغي عليك القيام بعمل شاق، لأنه في النهاية قد لا تحصل على النتيجة المرجوة، وسيعمل المحول محلي الصنع بشكل غير فعال، مما قد يؤثر سلبًا على الجهاز نفسه ووظيفة المعدات الكهربائية المتصلة به.
إذا تم كل شيء بشكل صحيح، فستحصل في النهاية على مصدر طاقة ممتاز مع تنظيم الجهد لمختبر منزلك أو المواقف اليومية الأخرى.


اختيار جهاز استشعار حركة الشارع لتشغيل الأضواء

إن صنع مصدر طاقة 12 فولت بنفسك ليس بالأمر الصعب، لكنك ستحتاج إلى تعلم القليل من النظرية للقيام بذلك. على وجه الخصوص، ما هي العقد التي تتكون منها الكتلة، وما هو المسؤول عن كل عنصر من عناصر المنتج، والمعلمات الرئيسية لكل منها. من المهم أيضًا معرفة المحولات التي يجب استخدامها. إذا لم يكن هناك واحد مناسب، فيمكنك إرجاع اللف الثانوي بنفسك للحصول على جهد الإخراج المطلوب. سيكون من المفيد التعرف على طرق حفر لوحات الدوائر المطبوعة، وكذلك كيفية صنع غلاف مصدر الطاقة.

مكونات إمدادات الطاقة

العنصر الرئيسي في أي مصدر طاقة هو بمساعدته ، يتم تقليل الجهد الكهربي في الشبكة (220 فولت) إلى 12 فولت. في التصميمات الموضحة أدناه ، يمكنك استخدام كل من المحولات محلية الصنع مع ملف ثانوي معاد لفه ، والمنتجات النهائية ، دون التحديث. كل ما تحتاجه هو مراعاة جميع الميزات وإجراء الحساب الصحيح للمقطع العرضي للسلك وعدد اللفات.

العنصر الثاني الأكثر أهمية هو المعدل. وهي مصنوعة من واحد أو اثنين أو أربعة من الثنائيات شبه الموصلة. كل هذا يتوقف على نوع الدائرة المستخدمة لتجميع مصدر الطاقة محلي الصنع. على سبيل المثال، للتنفيذ تحتاج إلى استخدام اثنين من أشباه الموصلات. للتصحيح دون زيادة، واحد يكفي، ولكن من الأفضل استخدام دائرة الجسر (جميع التموجات الحالية يتم تنعيمها). بعد المقوم يجب أن يكون هناك مكثف كهربائيا. يُنصح بتركيب صمام ثنائي زينر بمعلمات مناسبة؛ فهو يسمح لك بإنشاء جهد ثابت عند الخرج.

ما هو المحول

تحتوي المحولات المستخدمة للمقومات على المكونات التالية:

  1. النواة (قلب مغناطيسي مصنوع من المعدن أو المغناطيسية).
  2. لف التيار الكهربائي (الابتدائي). مدعوم من 220 فولت.
  3. اللف الثانوي (التنحي). تستخدم لتوصيل المعدل.

الآن عن جميع العناصر بمزيد من التفصيل. يمكن أن يكون للقلب أي شكل، ولكن الأكثر شيوعًا هو شكل W وشكل U. تعتبر الحلقية أقل شيوعًا، لكن خصوصيتها مختلفة؛ فهي تُستخدم غالبًا في العاكسات (محولات الجهد، على سبيل المثال، من 12 إلى 220 فولت) بدلاً من أجهزة المقوم التقليدية. من الأفضل إنشاء مصدر طاقة بجهد 12 فولت 2 أمبير باستخدام محول ذو قلب على شكل W أو على شكل حرف U.

يمكن وضع اللفات إما فوق بعضها البعض (أولاً الابتدائي ثم الثانوي) أو على إطار واحد أو على ملفين. مثال على ذلك هو محول U-core مع ملفين. يتم جرح نصف اللفات الأولية والثانوية على كل منها. عند توصيل محول، من الضروري توصيل أطراف التوصيل على التوالي.

كيفية حساب المحول

لنفترض أنك قررت لف اللف الثانوي للمحول بنفسك. للقيام بذلك، سوف تحتاج إلى معرفة قيمة المعلمة الرئيسية - الجهد الذي يمكن إزالته من دورة واحدة. هذه هي أبسط طريقة يمكن استخدامها في تصنيع المحول. يكون حساب جميع المعلمات أكثر صعوبة إذا كان من الضروري لف ليس فقط الملف الثانوي، ولكن أيضًا الملف الأولي. للقيام بذلك، من الضروري معرفة المقطع العرضي للدائرة المغناطيسية ونفاذيتها وخصائصها. إذا قمت بحساب مصدر الطاقة 12V 5A بنفسك، فإن هذا الخيار أكثر دقة من التكيف مع المعلمات الجاهزة.

إن لف الملف الأولي أكثر صعوبة من لف الملف الثانوي، لأنه يمكن أن يحتوي على عدة آلاف من لفات الأسلاك الرفيعة. يمكنك تبسيط المهمة وإنشاء مصدر طاقة محلي الصنع باستخدام جهاز خاص.

لحساب اللف الثانوي، تحتاج إلى لف 10 لفات بالسلك الذي تخطط لاستخدامه. قم بتجميع المحول، ومع مراعاة احتياطات السلامة، قم بتوصيل الملف الأساسي الخاص به بالشبكة. قم بقياس الجهد عند أطراف الملف الثانوي، وقسم القيمة الناتجة على 10. والآن قم بتقسيم الرقم 12 على القيمة الناتجة. وتحصل على عدد اللفات المطلوبة لتوليد 12 فولت. يمكنك إضافة القليل للتعويض (زيادة 10٪ كافية).

الثنائيات لإمدادات الطاقة

يعتمد اختيار ثنائيات أشباه الموصلات المستخدمة في مقوم إمداد الطاقة بشكل مباشر على قيم معلمات المحولات التي يجب الحصول عليها. كلما زاد التيار على الملف الثانوي الثنائيات أكثر قوةيجب أن تستخدم. يجب إعطاء الأفضلية لتلك الأجزاء المصنوعة على أساس السيليكون. لكن لا يجب أن تأخذ الترددات العالية، لأنها غير مخصصة للاستخدام في أجهزة المقوم. الغرض الرئيسي منها هو اكتشاف الإشارات عالية التردد في أجهزة الاستقبال والإرسال الراديوي.

الحل الأمثل لمصادر الطاقة منخفضة الطاقة هو استخدام مجموعات الصمام الثنائي؛ حيث يمكن وضع 12V 5A في حزمة أصغر بكثير. جمعيات الصمام الثنائي هي مجموعة من أربعة ثنائيات أشباه الموصلات. يتم استخدامها حصريًا لتصحيح التيار المتردد. العمل معهم أكثر ملاءمة ؛ لا تحتاج إلى إجراء العديد من التوصيلات ؛ يكفي تطبيق الجهد من اللف الثانوي للمحول على محطتين ، وإزالة الجهد المستمر من المحطات المتبقية.

استقرار الجهد

بعد تصنيع المحول، تأكد من قياس الجهد عند أطراف الملف الثانوي. إذا تجاوزت 12 فولت، فمن الضروري التثبيت. حتى أبسط مصدر طاقة بجهد 12 فولت سيعمل بشكل سيئ بدون ذلك. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن الجهد في شبكة الإمداد ليس ثابتًا. قم بتوصيل الفولتميتر بمأخذ التيار وأخذ القياسات في أوقات مختلفة. لذلك، على سبيل المثال، خلال النهار يمكن أن يقفز إلى 240 فولت، وفي المساء ينخفض ​​حتى إلى 180. كل هذا يتوقف على الحمل على خط الكهرباء.

إذا تغير الجهد في الملف الأولي للمحول، فسيكون غير مستقر في الملف الثانوي. للتعويض عن ذلك، تحتاج إلى استخدام أجهزة تسمى مثبتات الجهد. في حالتنا، يمكنك استخدام الثنائيات زينر مع المعلمات المناسبة (التيار والجهد). هناك العديد من الثنائيات زينر، حدد العناصر الضرورية قبل إنشاء مصدر طاقة 12 فولت.

هناك أيضًا المزيد من العناصر "المتقدمة" (النوع KR142EN12)، وهي عبارة عن مجموعة من عدة ثنائيات زينر وعناصر سلبية. خصائصهم أفضل بكثير. هناك أيضا نظائرها الأجنبيةأجهزة مماثلة. يجب أن تتعرف على هذه العناصر قبل أن تقرر إنشاء مصدر طاقة بجهد 12 فولت بنفسك.

ميزات تبديل إمدادات الطاقة

تُستخدم مصادر الطاقة من هذا النوع على نطاق واسع في أجهزة الكمبيوتر الشخصية. لديهم جهدين للإخراج: 12 فولت - لتشغيل محركات الأقراص، و5 فولت - لتشغيل المعالجات الدقيقة والأجهزة الأخرى. الفرق عن مصادر الطاقة البسيطة هو أن إشارة الخرج ليست ثابتة، ولكنها نابضة - شكلها يشبه المستطيلات. في الفترة الأولى تظهر الإشارة، وفي الثانية تكون صفرًا.

هناك أيضًا اختلافات في تصميم الجهاز. للأداء الطبيعي، محلية الصنع كتلة النبضيتطلب مصدر الطاقة تصحيح جهد التيار الكهربائي دون خفض قيمته أولاً (لا يوجد محول عند الإدخال). يمكن استخدام تبديل مصادر الطاقة كأجهزة قائمة بذاتها وكنظيراتها الحديثة - البطاريات القابلة لإعادة الشحن. ونتيجة لذلك، يمكنك الحصول على أبسط إمدادات الطاقة غير المنقطعة، وسوف تعتمد قوتها على معلمات مصدر الطاقة ونوع البطاريات المستخدمة.

كيف تحصل على طاقة متواصلة؟

يكفي توصيل مصدر الطاقة بالتوازي مع البطارية بحيث تستمر جميع الأجهزة في العمل في الوضع العادي عند إيقاف تشغيل الطاقة. عندما يتم توصيل مصدر الطاقة، يقوم مصدر الطاقة بشحن البطارية، والمبدأ مشابه لتشغيل مصدر الطاقة في السيارة. وعندما يتم فصل مصدر الطاقة غير المنقطع 12 فولت عن الشبكة، يتم توفير الجهد لجميع المعدات من البطارية.

ولكن هناك أوقات يكون من الضروري فيها الحصول على جهد كهربائي 220 فولت عند الخرج، على سبيل المثال، لتشغيل أجهزة الكمبيوتر الشخصية. في هذه الحالة، سيكون من الضروري إدخال عاكس في الدائرة - وهو جهاز يقوم بالتحويل الجهد المستمرمن 12 فولت إلى 220 تيار متردد، تبين أن الدائرة أكثر تعقيدًا من تلك الخاصة بمصدر الطاقة البسيط، ولكن يمكن تجميعها.

تصفية وقطع المكون المتغير

تحتل المرشحات مكانًا مهمًا في تكنولوجيا المقومات. ألق نظرة على مصدر الطاقة 12 فولت، وهو الدائرة الأكثر شيوعًا. يتكون من مكثف ومقاومة. تقوم المرشحات بقطع جميع التوافقيات غير الضرورية، مما يترك جهدًا ثابتًا عند خرج مصدر الطاقة. على سبيل المثال، أبسط مرشح- هذا مكثف كهربائيا ذو سعة كبيرة. إذا نظرت إلى عملها بجهد ثابت ومتناوب، يصبح مبدأ عملها واضحًا.

في الحالة الأولى، لديها مقاومة معينة وفي الدائرة المكافئة يمكن استبدالها بمقاومة ثابتة. وهذا مناسب لإجراء العمليات الحسابية باستخدام نظريات كيرشوف.

في الحالة الثانية (عند تدفق التيار المتردد)، يصبح المكثف موصلًا. وبعبارة أخرى، يمكن استبداله بوصلة عبور ليس لها مقاومة. سيتم توصيل كلا المخرجين. عند الفحص الدقيق، يمكنك أن ترى أن المكون المتناوب سوف يختفي، لأن المخرجات تغلق أثناء تدفق التيار. ولن يبقى سوى التوتر المستمر. بالإضافة إلى ذلك، لتفريغ المكثفات بسرعة، يجب أن يكون مصدر الطاقة 12 فولت الذي تقوم بتجميعه بنفسك مزودًا بمقاوم عند الخرج مقاومة عالية(3-5 ملم).

تصنيع القضية

تعتبر الزوايا والألواح المصنوعة من الألومنيوم مثالية لصنع غلاف مصدر الطاقة. تحتاج أولاً إلى إنشاء نوع من الهيكل العظمي للهيكل، والذي يمكن تغليفه لاحقًا بصفائح الألومنيوم ذات الشكل المناسب. لتقليل وزن مصدر الطاقة، يمكنك استخدام معدن أرق كغلاف. ليس من الصعب إنشاء مصدر طاقة بجهد 12 فولت بيديك من هذه المواد الخردة.

الحالة المثالية هي من فرن الميكروويف. أولاً، المعدن رقيق وخفيف جدًا. ثانيا، إذا فعلت كل شيء بعناية، فلن يتضرر الطلاء، وبالتالي سيظل المظهر جذابا. ثالثا، حجم غلاف فرن الميكروويف كبير جدًا، مما يسمح لك بصنع أي مسكن تقريبًا.

تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور

تحضير رقائق ثنائي الفينيل متعدد الكلور عن طريق معالجة الطبقة المعدنية بمحلول حمض الهيدروكلوريك. إذا لم يكن هناك شيء، فيمكنك استخدام المنحل بالكهرباء، سكب في بطاريات السيارة. هذا الإجراء سوف يقلل من السطح. اعمل على منع وصول المحاليل إلى بشرتك، حيث يمكن أن تصاب بحروق شديدة. بعد ذلك، اشطفيه بالماء والصودا (يمكنك استخدام الصابون لتحييد الحمض). ويمكنك رسم صورة

يمكنك عمل رسم باستخدام برنامج خاصلأجهزة الكمبيوتر ويدويا. إذا كنت تقوم بإنشاء مصدر طاقة عادي بجهد 12 فولت 2 أمبير، وليس مصدر طاقة تبديل، فإن عدد العناصر يكون ضئيلًا. بعد ذلك، عند تطبيق الرسم، يمكنك الاستغناء عن برامج النمذجة؛ فقط قم بتطبيقه على سطح الرقاقة، ومن المستحسن عمل طبقتين أو ثلاث طبقات، مما يسمح للطبقة السابقة بالجفاف. استخدام الورنيش (على سبيل المثال، للأظافر) يمكن أن يعطي نتائج جيدة. صحيح أن الرسم قد يكون غير متساوٍ بسبب الفرشاة.

كيفية حفر لوحة

ضع اللوح المجهز والمجفف في محلول كلوريد الحديديك. يجب أن يكون تشبعه بحيث يتآكل النحاس في أسرع وقت ممكن. إذا كانت العملية بطيئة، فمن المستحسن زيادة تركيز كلوريد الحديديك في الماء. إذا لم يساعد ذلك، فحاول تسخين المحلول. للقيام بذلك، املأ الحاوية بالماء، ضع وعاء من المحلول فيه (لا تنس أنه من المستحسن تخزينه في حاوية بلاستيكية أو زجاجية) وتسخينه على نار خفيفة. سوف يقوم الماء الدافئ بتسخين محلول كلوريد الحديديك.

إذا كان لديك الكثير من الوقت أو ليس لديك كلوريد الحديديك، فاستخدم خليطًا من الملح و كبريتات النحاس. يتم تحضير اللوح بطريقة مماثلة ثم يتم وضعه في المحلول. عيب هذه الطريقة هو أن لوحة مصدر الطاقة يتم حفرها ببطء شديد؛ وسوف يستغرق الأمر يومًا تقريبًا حتى يختفي كل النحاس تمامًا من سطح PCB. ولكن في حالة عدم وجود خيار أفضل، يمكنك استخدام هذا الخيار.

تركيب المكونات

بعد إجراء النقش، ستحتاج إلى شطف اللوحة وتنظيف الطبقة الواقية من المسارات وإزالة الشحوم منها. حدد موقع جميع العناصر وحفر الثقوب لها. لا يجوز استخدام مثقاب أكبر من 1.2 ملم. قم بتثبيت جميع العناصر ولحامها على المسارات. بعد ذلك، من الضروري تغطية جميع المسارات بطبقة من القصدير، أي تعليبها. سوف يدومك مصدر طاقة 12 فولت محلي الصنع مع تعليب مسارات التثبيت لفترة أطول.

إن إنشاء مصدر طاقة بيديك أمر منطقي ليس فقط لهواة الراديو المتحمسين. ستعمل وحدة إمداد الطاقة محلية الصنع (PSU) على توفير الراحة وتوفير مبلغ كبير في الحالات التالية:

  • لتشغيل الأدوات الكهربائية ذات الجهد المنخفض، لتوفير الموارد باهظة الثمن بطارية(بطارية)؛
  • لكهربة المباني التي تشكل خطورة خاصة من حيث درجة الصدمة الكهربائية: الأقبية والجراجات والسقائف وما إلى ذلك. عند إطعامهم التيار المتردديمكن أن تؤدي قيمته الكبيرة في الأسلاك ذات الجهد المنخفض إلى حدوث تداخل الأجهزة المنزليةوالإلكترونيات.
  • في التصميم والإبداع من أجل قطع دقيق وآمن وخالي من النفايات للبلاستيك الرغوي والمطاط الرغوي والبلاستيك منخفض الذوبان مع نيتشروم ساخن؛
  • في تصميم الإضاءة، سيؤدي استخدام مصادر الطاقة الخاصة إلى إطالة عمر شريط LED والحصول على تأثيرات إضاءة مستقرة. إن تشغيل المصابيح تحت الماء، وما إلى ذلك، من شبكة كهربائية منزلية أمر غير مقبول بشكل عام؛
  • لشحن الهواتف والهواتف الذكية والأجهزة اللوحية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة بعيدًا عن مصادر الطاقة المستقرة؛
  • للوخز بالإبر الكهربائية.
  • والعديد من الأغراض الأخرى التي لا تتعلق مباشرة بالإلكترونيات.

تبسيطات مقبولة

تم تصميم مصادر الطاقة الاحترافية لتشغيل أي نوع من الأحمال، بما في ذلك. رد الفعل. يشمل المستهلكون المحتملون المعدات الدقيقة. يجب أن يحافظ جهاز pro-BP على الجهد المحدد بأعلى دقة لفترة طويلة إلى أجل غير مسمى، ويجب أن يسمح تصميمه وحمايته وأتمتته بالتشغيل بواسطة موظفين غير مؤهلين في ظروف صعبة، على سبيل المثال. علماء الأحياء لتشغيل أدواتهم في الدفيئة أو في رحلة استكشافية.

إن مصدر الطاقة في مختبر الهواة خالٍ من هذه القيود، وبالتالي يمكن تبسيطه بشكل كبير مع الحفاظ على مؤشرات الجودة الكافية للاستخدام الشخصي. علاوة على ذلك، من خلال التحسينات البسيطة أيضًا، يمكنك الحصول على مصدر طاقة منه غرض خاص. ماذا سنفعل الآن؟

الاختصارات

  1. KZ – ماس كهربائى.
  2. XX - سرعة الخمول، أي. انقطاع مفاجئ للحمل (المستهلك) أو انقطاع في دائرته.
  3. VS – معامل تثبيت الجهد. وهي تساوي نسبة التغير في جهد الدخل (بالنسبة المئوية أو مرات) إلى نفس جهد الخرج عند استهلاك تيار ثابت. على سبيل المثال. انخفض جهد الشبكة بشكل كامل من 245 إلى 185 فولت. بالنسبة لمعيار 220 فولت، سيكون هذا 27٪. إذا كان VS لمصدر الطاقة 100، فإن جهد الخرج سيتغير بنسبة 0.27%، والذي، بقيمة 12 فولت، سيعطي انحرافًا قدره 0.033 فولت. أكثر من مقبول لممارسة الهواة.
  4. IPN هو مصدر للجهد الأساسي غير المستقر. يمكن أن يكون هذا محولًا حديديًا بمقوم أو عاكس جهد الشبكة النبضي (VIN).
  5. IIN - تعمل بتردد أعلى (8-100 كيلو هرتز)، مما يسمح باستخدام محولات الفريت المدمجة خفيفة الوزن مع ملفات تتراوح من عدة إلى عشرات المنعطفات، ولكنها لا تخلو من العيوب، انظر أدناه.
  6. RE - عنصر تنظيم مثبت الجهد (SV). يحافظ على الإخراج عند قيمته المحددة.
  7. أيون – مصدر الجهد المرجعي. يحدد قيمته المرجعية، والتي يتم بموجبها، مع الإشارات تعليقيعمل جهاز التحكم في نظام التشغيل بوحدة التحكم على الطاقة المتجددة.
  8. SNN – مثبت الجهد المستمر. ببساطة "تناظرية".
  9. ISN - مثبت جهد النبض.
  10. UPS هو مصدر طاقة تحويلي.

ملحوظة: يمكن لكل من SNN وISN العمل من مصدر طاقة التردد الصناعي بمحول على الحديد ومن مصدر الطاقة الكهربائية.

حول إمدادات الطاقة للكمبيوتر

UPSs مدمجة واقتصادية. وفي خزائن العديد من الأشخاص، يوجد مصدر طاقة من جهاز كمبيوتر قديم، عفا عليه الزمن، ولكنه صالح للخدمة تمامًا. فهل من الممكن تكييف مصدر طاقة التبديل من جهاز كمبيوتر لأغراض الهواة/العمل؟ لسوء الحظ، UPS الكمبيوتر هو جهاز متخصص للغاية و إمكانيات استخدامه في المنزل/في العمل محدودة للغاية:

ربما يكون من المستحسن للهواة العاديين استخدام UPS المحول من جهاز كمبيوتر فقط لتشغيل الأدوات الكهربائية؛ حول هذا انظر أدناه. الحالة الثانية هي إذا كان أحد الهواة يعمل في إصلاح أجهزة الكمبيوتر و/أو إنشاء دوائر منطقية. لكنه يعرف بالفعل كيفية تكييف مصدر الطاقة من جهاز كمبيوتر لهذا الغرض:

  1. تحميل القنوات الرئيسية +5V و+12V (الأسلاك الحمراء والصفراء) مع حلزونات نيتشروم بنسبة 10-15% من الحمل المقدر؛
  2. يتم تقصير سلك البدء الناعم الأخضر (زر الجهد المنخفض الموجود على اللوحة الأمامية لوحدة النظام) إلى المشترك، أي. على أي من الأسلاك السوداء.
  3. يتم إجراء التشغيل/الإيقاف ميكانيكيًا، باستخدام مفتاح التبديل الموجود على اللوحة الخلفية لوحدة إمداد الطاقة؛
  4. مع "واجب" الإدخال/الإخراج الميكانيكي (الحديدي)، على سبيل المثال. سيتم أيضًا إيقاف تشغيل مصدر الطاقة المستقل لمنافذ USB +5V.

احصل على العمل!

نظرًا لأوجه القصور في UPS، بالإضافة إلى التعقيد الأساسي والدوائري، سنلقي نظرة فقط على اثنين منها، ولكنها بسيطة ومفيدة، في النهاية، ونتحدث عن طريقة إصلاح IPS. الجزء الرئيسي من المادة مخصص لـ SNN وIPN مع محولات التردد الصناعية. إنها تسمح للشخص الذي التقط للتو مكواة لحام ببناء مصدر طاقة عالي الجودة. ومع وجوده في المزرعة، سيكون من الأسهل إتقان التقنيات "الجميلة".

اي بي ان

أولا، دعونا نلقي نظرة على IPN. سنترك النبضات بمزيد من التفصيل حتى القسم الخاص بالإصلاحات، ولكن لديهم شيئًا مشتركًا مع تلك "الحديدية": محول طاقة، ومقوم، ومرشح لقمع التموج. ويمكن تنفيذها معًا بطرق مختلفة اعتمادًا على الغرض من مصدر الطاقة.

نقاط البيع. 1 في الشكل. 1 – مقوم نصف الموجة (1P). انخفاض الجهد عبر الصمام الثنائي هو الأصغر تقريبًا. 2 ب. لكن نبض الجهد المصحح يكون بتردد 50 هرتز وهو "خشن" أي. مع فترات بين النبضات، لذلك يجب أن تكون سعة مرشح النبض Sf أكبر بمقدار 4-6 مرات من الدوائر الأخرى. استخدام محول الطاقة Tr للطاقة هو 50%، لأن تم تصحيح نصف موجة واحدة فقط. لنفس السبب، يحدث خلل في التدفق المغناطيسي في الدائرة المغناطيسية Tr ولا تعتبره الشبكة بمثابة حمل نشط، بل كمحاثة. لذلك، يتم استخدام مقومات 1P فقط قوة منخفضةوحيث لا يوجد وسيلة أخرى، على سبيل المثال. في IIN على حظر المولدات ومع الصمام الثنائي المثبط، انظر أدناه.

ملحوظة: لماذا 2V، وليس 0.7V، حيث يتم فتح تقاطع p-n في السيليكون؟ والسبب هو من خلال التيار، والذي سيتم مناقشته أدناه.

نقاط البيع. 2 – 2 نصف موجة بنقطة المنتصف (2PS). خسائر الصمام الثنائي هي نفسها كما كانت من قبل. قضية. يكون التموج مستمرًا بمقدار 100 هرتز، لذا يلزم وجود أصغر قوة SF ممكنة. استخدام Tr - عيب 100% - استهلاك النحاس المزدوج في الملف الثانوي. في الوقت الذي تم فيه تصنيع المقومات باستخدام مصابيح الكينوترون، لم يكن هذا مهمًا، لكنه أصبح الآن حاسمًا. لذلك، يتم استخدام 2PS في مقومات الجهد المنخفض، خاصة عند الترددات الأعلى مع صمامات شوتكي الثنائية في UPS، ولكن 2PS ليس لها قيود أساسية على الطاقة.

نقاط البيع. 3 – جسر نصف موج 2RM . يتم مضاعفة الخسائر في الثنائيات مقارنة بنقاط البيع. 1 و 2. والباقي هو نفس 2PS، لكن هناك حاجة إلى النحاس الثانوي بمقدار النصف تقريبًا. تقريبًا - لأنه يجب لف عدة دورات للتعويض عن الخسائر في زوج من الثنائيات "الإضافية". الدائرة الأكثر استخدامًا هي الفولتية من 12 فولت.

نقاط البيع. 3 – ثنائي القطب . تم تصوير "الجسر" بشكل تقليدي، كما هو معتاد في مخططات الدوائر(اعتاد على ذلك!) ، وتم تدويره بمقدار 90 درجة عكس اتجاه عقارب الساعة، ولكن في الواقع هذا زوج من 2PS متصل بأقطاب متعاكسة، كما يمكن رؤيته بوضوح في الشكل. 6. استهلاك النحاس هو نفس 2PS، وفقدان الصمام الثنائي هو نفس 2PM، والباقي هو نفس كليهما. لقد تم تصميمه بشكل أساسي لتشغيل الأجهزة التناظرية التي تتطلب تناظر الجهد: Hi-Fi UMZCH، وDAC/ADC، وما إلى ذلك.

نقاط البيع. 4- ثنائي القطب وفق مخطط المضاعفة الموازية. يوفر تناسقًا متزايدًا للجهد بدون إجراءات إضافية يتم استبعاد عدم تناسق اللف الثانوي. باستخدام Tr 100%، تتموجات بتردد 100 هرتز، ولكنها ممزقة، لذا يحتاج Sf إلى سعة مضاعفة. تبلغ الخسائر في الثنائيات حوالي 2.7 فولت بسبب التبادل المتبادل للتيارات، انظر أدناه، وبقوة تزيد عن 15-20 واط، فإنها تزيد بشكل حاد. لقد تم تصميمها بشكل أساسي كمكونات مساعدة منخفضة الطاقة لإمدادات الطاقة المستقلة لمكبرات الصوت التشغيلية (op-amps) وغيرها من المكونات التناظرية منخفضة الطاقة ولكنها تتطلب الكثير من حيث جودة مصدر الطاقة.

كيفية اختيار المحول؟

في UPS، غالبًا ما تكون الدائرة بأكملها مرتبطة بشكل واضح بالحجم القياسي (بشكل أكثر دقة، بالحجم ومساحة المقطع العرضي Sc) للمحول/المحولات، لأن إن استخدام العمليات الدقيقة في الفريت يجعل من الممكن تبسيط الدائرة مع جعلها أكثر موثوقية. هنا، "بطريقة أو بأخرى بطريقتك الخاصة" يتلخص في الالتزام الصارم بتوصيات المطور.

يتم اختيار المحول الحديدي مع مراعاة خصائص SNN، أو يؤخذ في الاعتبار عند حسابه. لا ينبغي أن يؤخذ انخفاض الجهد عبر RE Ure أقل من 3V، وإلا فإن VS سوف ينخفض ​​بشكل حاد. مع زيادة اليوري، يزداد VS قليلاً، لكن طاقة الطاقة المتجددة المتبددة تنمو بشكل أسرع بكثير. لذلك، يؤخذ اليوري عند 4-6 فولت. ونضيف إليه 2(4) فولت من الخسائر على الثنائيات وانخفاض الجهد على الملف الثانوي Tr U2؛ لمدى طاقة 30-100 واط وفولتية 12-60 فولت، نأخذها إلى 2.5 فولت. ينشأ U2 في المقام الأول ليس من المقاومة الأومية للملف (وهي لا تذكر بشكل عام في المحولات القوية)، ولكن بسبب الخسائر الناجمة عن انعكاس مغنطة النواة وإنشاء مجال طائش. ببساطة، جزء من طاقة الشبكة، "التي يتم ضخها" بواسطة الملف الأولي إلى الدائرة المغناطيسية، يتبخر في الفضاء الخارجي، وهو ما تأخذه قيمة U2 بعين الاعتبار.

لذلك، حسبنا، على سبيل المثال، لمقوم الجسر، 4 + 4 + 2.5 = 10.5 فولت إضافي. نضيفه إلى جهد الخرج المطلوب لوحدة إمداد الطاقة؛ فليكن 12 فولت، ونقسم على 1.414، نحصل على 22.5/1.414 = 15.9 أو 16 فولت، سيكون هذا أقل جهد مسموح به للملف الثانوي. إذا كان TP مصنوعًا في المصنع، فإننا نأخذ 18 فولتًا من النطاق القياسي.

الآن يأتي دور التيار الثانوي، والذي، بطبيعة الحال، يساوي الحد الأقصى لتيار الحمل. لنفترض أننا بحاجة إلى 3A؛ اضرب في 18 فولت، سيكون 54 واط. لقد حصلنا على القدرة الإجمالية Tr، Pg، ونجد قوة اللوحة P عن طريق قسمة Pg على الكفاءة Tr η، والتي تعتمد على Pg:

  • ما يصل إلى 10 واط، η = 0.6.
  • 10-20 واط، η = 0.7.
  • 20-40 واط، η = 0.75.
  • 40-60 واط، η = 0.8.
  • 60-80 واط، η = 0.85.
  • 80-120 واط، η = 0.9.
  • من 120 واط، η = 0.95.

في حالتنا، سيكون هناك P = 54/0.8 = 67.5 واط، ولكن لا توجد مثل هذه القيمة القياسية، لذلك سيتعين عليك أن تأخذ 80 واط. من أجل الحصول على 12Vx3A = 36W عند الخرج. قاطرة بخارية، وهذا كل شيء. لقد حان الوقت لتتعلم كيفية حساب "الغيبوبة" وإنهاءها بنفسك. علاوة على ذلك، في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية، تم تطوير طرق لحساب المحولات على الحديد، مما يجعل من الممكن، دون فقدان الموثوقية، للضغط على 600 واط من النواة، والتي، عند حسابها وفقا للكتب المرجعية لهواة الراديو، قادرة على إنتاج 250 فقط دبليو. "النشوة الحديدية" ليست غبية كما تبدو.

SNN

يجب تثبيت الجهد المصحح وتنظيمه في أغلب الأحيان. إذا كان الحمل أقوى من 30-40 واط، فإن حماية الدائرة القصيرة ضرورية أيضًا، وإلا فقد يؤدي خلل في مصدر الطاقة إلى فشل الشبكة. تقوم SNN بكل هذا معًا.

مرجع بسيط

من الأفضل للمبتدئين ألا ينتقلوا على الفور إلى الطاقة العالية، ولكن أن يصنعوا جهدًا منخفضًا للغاية بقدرة 12 فولتًا بسيطًا ومستقرًا للغاية للاختبار وفقًا للدائرة الموضحة في الشكل. 2. يمكن بعد ذلك استخدامه كمصدر للجهد المرجعي (يتم تحديد قيمته الدقيقة بواسطة R5)، لفحص الأجهزة، أو كأيون ELV عالي الجودة. يبلغ الحد الأقصى لتيار الحمل لهذه الدائرة 40 مللي أمبير فقط، لكن SCV في GT403 القديم وK140UD1 القديم بنفس القدر يزيد عن 1000، وعند استبدال VT1 بواحد من السيليكون متوسط ​​الطاقة وDA1 على أي من مضخمات التشغيل الحديثة، فإنه سيتجاوز 2000 وحتى 2500. وسيزيد تيار الحمل أيضًا إلى 150 -200 مللي أمبير، وهو أمر مفيد بالفعل.

0-30

المرحلة التالية هي مصدر الطاقة مع تنظيم الجهد. السابق تم القيام به وفقا لما يسمى. دائرة مقارنة تعويضية، لكن من الصعب تحويل إحداها إلى تيار عالي. سنقوم بإنشاء SNN جديد يعتمد على تابع باعث (EF)، حيث يتم دمج الطاقة المتجددة وCU في ترانزستور واحد فقط. سيكون KSN في مكان ما حوالي 80-150، ولكن هذا سيكون كافيا للهواة. لكن SNN الموجود على ED يسمح، دون أي حيل خاصة، بالحصول على تيار خرج يصل إلى 10 أمبير أو أكثر، بقدر ما سيعطيه Tr وسيتحمله RE.

تظهر دائرة مصدر الطاقة البسيط 0-30 فولت في نقاط البيع. 1 الشكل. 3. IPN هو محول جاهز مثل TPP أو TS بقوة 40-60 واط مع ملف ثانوي لـ 2x24V. مقوم من النوع 2PS مع صمامات ثنائية مصنفة عند 3-5 أمبير أو أكثر (KD202، KD213، D242، إلخ). يتم تثبيت VT1 على مشعاع بمساحة 50 مترًا مربعًا أو أكثر. سم؛ سيعمل معالج الكمبيوتر القديم بشكل جيد للغاية. في ظل هذه الظروف، لا يخاف هذا ELV من حدوث ماس كهربائى، فقط VT1 و Tr سوف يسخن، لذا فإن المصهر 0.5A في دائرة اللف الأولية Tr يكفي للحماية.

نقاط البيع. يوضح الشكل 2 مدى ملاءمة مصدر الطاقة على مصدر الطاقة الكهربائية للهواة: توجد دائرة إمداد طاقة 5A مع تعديل من 12 إلى 36 فولت. يمكن لمصدر الطاقة هذا توفير 10 أمبير للحمل إذا كان هناك 400 واط 36 فولت Tr. الميزة الأولى لها هي أن SNN K142EN8 المتكامل (يفضل أن يكون مع المؤشر B) يعمل في دور غير عادي كوحدة تحكم: إلى خرج 12 فولت الخاص به يضاف، جزئيًا أو كليًا، كل 24 فولت، الجهد من ION إلى R1، R2، VD5 ، في دي6. تمنع المكثفات C2 وC3 الإثارة على HF DA1 الذي يعمل في وضع غير عادي.

النقطة التالية هي جهاز حماية الدائرة القصيرة (PD) على R3، VT2، R4. إذا تجاوز انخفاض الجهد عبر R4 حوالي 0.7 فولت، فسيتم فتح VT2 وإغلاقه سلك مشتركالدائرة الأساسية VT1، سوف تغلق وتفصل الحمل عن الجهد. هناك حاجة إلى R3 حتى لا يؤدي التيار الزائد إلى إتلاف DA1 عند تشغيل الموجات فوق الصوتية. ليست هناك حاجة لزيادة فئتها، لأن عند تشغيل الموجات فوق الصوتية، تحتاج إلى قفل VT1 بشكل آمن.

والشيء الأخير هو السعة المفرطة على ما يبدو لمكثف مرشح الإخراج C4. في هذه الحالة أنها آمنة، لأنه الحد الأقصى الحالييضمن المجمع VT1 عند 25A شحنه عند تشغيله. لكن هذا ELV يمكنه توفير تيار يصل إلى 30 أمبير للحمل خلال 50-70 مللي ثانية، لذا فإن مصدر الطاقة البسيط هذا مناسب لتشغيل أدوات الطاقة ذات الجهد المنخفض: تيار البداية الخاص به لا يتجاوز هذه القيمة. كل ما تحتاجه هو صنع (على الأقل من زجاج شبكي) حذاءًا متصلًا بكابل، ووضعه على كعب المقبض، والسماح لـ "Akumych" بالراحة وحفظ الموارد قبل المغادرة.

حول التبريد

لنفترض أن الخرج في هذه الدائرة هو 12 فولت بحد أقصى 5 أمبير. انها مجرد متوسط ​​القوةبانوراما، ولكن، على عكس الحفر أو مفك البراغي، فإنه يأخذها باستمرار. في C1 يبقى عند حوالي 45 فولت، أي. على RE VT1 يبقى في مكان ما حول 33V عند تيار 5A. يزيد تبديد الطاقة عن 150 واط، بل وأكثر من 160، إذا كنت تعتقد أن VD1-VD4 يحتاج أيضًا إلى التبريد. يتضح من هذا أن أي مصدر طاقة قوي قابل للتعديل يجب أن يكون مزودًا بنظام تبريد فعال للغاية.

إن المبرد ذي الزعانف/الإبرة الذي يستخدم الحمل الحراري الطبيعي لا يحل المشكلة: تظهر الحسابات أن هناك حاجة إلى سطح تبديد بمساحة 2000 متر مربع. انظر وسمك جسم الرادياتير (اللوحة التي تمتد منها الزعانف أو الإبر) من 16 ملم. إن امتلاك هذا الكم من الألومنيوم في منتج مُشكل كان ولا يزال حلمًا في قلعة كريستالية لأحد الهواة. كما أن مبرد وحدة المعالجة المركزية مع تدفق الهواء غير مناسب أيضًا؛ فهو مصمم لتوفير طاقة أقل.

أحد الخيارات ل بارع في المنزل- لوح من الألومنيوم بسماكة 6 مم وأبعاد 150 × 250 مم مع فتحات ذات قطر متزايد محفورة على طول نصف القطر من موقع تركيب العنصر المبرد بنمط رقعة الشطرنج. وسيكون أيضًا بمثابة الجدار الخلفي لمبيت مصدر الطاقة، كما في الشكل. 4.

الشرط الذي لا غنى عنه لفعالية مثل هذا المبرد هو تدفق الهواء الضعيف ولكن المستمر عبر الثقوب من الخارج إلى الداخل. للقيام بذلك، قم بتثبيت جهاز منخفض الطاقة في السكن (ويفضل أن يكون في الأعلى) مروحة العادم. على سبيل المثال، يعتبر الكمبيوتر الذي يبلغ قطره 76 ملم أو أكثر مناسبًا. يضيف. مبرد الأقراص الصلبة أو بطاقة الفيديو. وهو متصل بالمنفذين 2 و 8 من DA1، ويوجد دائمًا 12 فولت.

ملحوظة: في الواقع، هناك طريقة جذرية للتغلب على هذه المشكلة وهي الملف الثانوي Tr بصمامات 18 و27 و36 فولت. يتم تبديل الجهد الأساسي اعتمادًا على الأداة المستخدمة.

وبعد UPS

يعتبر مصدر الطاقة الموصوف لورشة العمل جيدًا وموثوقًا للغاية، ولكن من الصعب حمله معك في الرحلات. هذا هو المكان الذي يتناسب فيه مصدر طاقة الكمبيوتر: الأداة الكهربائية غير حساسة لمعظم عيوبها. غالبًا ما تتلخص بعض التعديلات في تركيب مكثف إلكتروليتي (أقرب إلى الحمل) ذو سعة كبيرة للغرض الموضح أعلاه. هناك الكثير من الوصفات لتحويل مصادر طاقة الكمبيوتر إلى أدوات كهربائية (مفكات البراغي بشكل أساسي، وهي ليست قوية جدًا، ولكنها مفيدة جدًا) على RuNet، وتظهر إحدى الطرق في الفيديو أدناه، لأداة 12 فولت.

فيديو: مصدر طاقة 12 فولت من جهاز كمبيوتر

مع أدوات 18 فولت، يصبح الأمر أسهل: فبالنسبة لنفس الطاقة، فإنها تستهلك تيارًا أقل. هنا قد يكون من المفيد استخدام جهاز إشعال (صابورة) ميسور التكلفة من مصباح موفر للطاقة بقدرة 40 وات أو أكثر؛ يمكن وضعه بالكامل في حالة وجود بطارية سيئة، ولن يبقى بالخارج سوى الكابل المزود بقابس الطاقة. كيفية صنع مصدر طاقة لمفك براغي 18 فولت من الصابورة من مدبرة منزل محترقة، شاهد الفيديو التالي.

فيديو: مصدر طاقة 18 فولت لمفك البراغي

فئة عالية

ولكن دعونا نعود إلى SNN على ES؛ قدراتهم لم تستنفد بعد. في الشكل. 5 – مصدر طاقة قوي ثنائي القطب مع تنظيم 0-30 فولت، مناسب لأجهزة الصوت Hi-Fi وغيرها من المستهلكين شديدي الحساسية. يتم ضبط جهد الخرج باستخدام مقبض واحد (R8)، ويتم الحفاظ على تناسق القنوات تلقائيًا عند أي قيمة جهد وأي تيار حمل. قد يتحول لون المتحذلق الشكلي إلى اللون الرمادي أمام عينيه عندما يرى هذه الدائرة، لكن المؤلف كان لديه مثل هذا مصدر الطاقة يعمل بشكل صحيح لمدة 30 عامًا تقريبًا.

كان حجر العثرة الرئيسي أثناء إنشائها هو δr = δu/δi، حيث δu و δi عبارة عن زيادات لحظية صغيرة في الجهد والتيار، على التوالي. لتطوير وتركيب معدات عالية الجودة، من الضروري ألا يتجاوز δr 0.05-0.07 أوم. ببساطة، δr يحدد قدرة مصدر الطاقة على الاستجابة الفورية للزيادات في الاستهلاك الحالي.

بالنسبة لـ SNN على EP، فإن δr تساوي تلك الخاصة بـ ION، أي. ديود زينر مقسوما على معامل نقل التيار β RE. لكن بالنسبة للترانزستورات القوية، تنخفض قيمة β بشكل كبير عند تيار مجمع كبير، وتتراوح قيمة δr لثنائي زينر من بضعة إلى عشرات الأوم. هنا، من أجل التعويض عن انخفاض الجهد عبر الطاقة المتجددة وتقليل انحراف درجة الحرارة لجهد الخرج، كان علينا تجميع سلسلة كاملة منها إلى النصف باستخدام الثنائيات: VD8-VD10. لذلك، تتم إزالة الجهد المرجعي من الأيون من خلال ED إضافي على VT1، ويتم ضرب β بـ β RE.

الميزة التالية لهذا التصميم هي حماية ماس كهربائى. أبسطها، الموصوف أعلاه، لا يتناسب بأي شكل من الأشكال مع دائرة ثنائية القطب، لذلك يتم حل مشكلة الحماية وفقًا لمبدأ "ليس هناك خدعة ضد الخردة": لا توجد وحدة حماية على هذا النحو، ولكن هناك تكرار في معلمات العناصر القوية - KT825 وKT827 عند 25A وKD2997A عند 30A. T2 غير قادر على توفير مثل هذا التيار، وأثناء تسخينه، سيكون لدى FU1 و/أو FU2 الوقت الكافي للاحتراق.

ملحوظة: ليس من الضروري الإشارة إلى الصمامات المنفوخة على المصابيح المتوهجة المصغرة. كان الأمر فقط أنه في ذلك الوقت كانت مصابيح LED لا تزال نادرة جدًا، وكان هناك عدة حفنة من SMOKs في المخبأ.

يبقى حماية الطاقة المتجددة من تيارات التفريغ الإضافية لمرشح النبض C3 و C4 أثناء ماس كهربائى. للقيام بذلك، يتم توصيلها من خلال المقاومات الحد من المقاومة المنخفضة. في هذه الحالة قد تظهر نبضات في الدائرة بفترة تساوي الثابت الزمني R(3,4)C(3,4). يتم منعهم بواسطة C5، C6 ذات سعة أصغر. لم تعد تياراتها الإضافية تشكل خطورة على الطاقة المتجددة: يتم تصريف الشحنة بشكل أسرع من تسخين بلورات KT825 / 827 القوية.

يتم ضمان تناسق الإخراج بواسطة op-amp DA1. يتم فتح الطاقة المتجددة للقناة السلبية VT2 بالتيار من خلال R6. بمجرد أن يتجاوز ناقص الإخراج علامة الزائد في المعامل، فإنه سيفتح VT3 قليلاً، والذي سيغلق VT2 وستكون القيم المطلقة لجهود الخرج متساوية. يتم التحكم التشغيلي في تناسق الخرج باستخدام مقياس قرصي بصفر في منتصف المقياس P1 (يظهر مظهره في الشكل الداخلي)، ويتم التعديل، إذا لزم الأمر، بواسطة R11.

الميزة الأخيرة هي مرشح الإخراج C9-C12، L1، L2. يعد هذا التصميم ضروريًا لامتصاص تداخل التردد العالي المحتمل من الحمل، حتى لا يجهد عقلك: النموذج الأولي هو عربات التي تجرها الدواب أو أن مصدر الطاقة "متذبذب". مع المكثفات الإلكتروليتية وحدها، المحولة بالسيراميك، لا يوجد يقين كامل هنا؛ وتقسم الإختناقات L1، L2 "عودة" الحمل عبر الطيف، ولكل منهما خاصته.

تتطلب وحدة إمداد الطاقة هذه، على عكس الوحدات السابقة، بعض التعديل:

  1. قم بتوصيل حمولة 1-2 أمبير عند 30 فولت؛
  2. تم ضبط R8 على الحد الأقصى، في أعلى موضع وفقًا للرسم التخطيطي؛
  3. باستخدام الفولتميتر المرجعي (أي مقياس رقمي متعدد سيفي بالغرض الآن) وR11، يتم ضبط جهد القناة ليكون متساويًا في القيمة المطلقة. ربما، إذا لم يكن لدى المضخم التشغيلي القدرة على التوازن، فسيتعين عليك تحديد R10 أو R12؛
  4. استخدم أداة التشذيب R14 لضبط P1 تمامًا على الصفر.

حول إصلاح إمدادات الطاقة

تفشل وحدات PSU في كثير من الأحيان أكثر من غيرها الأجهزة الإلكترونية: يأخذون الضربة الأولى من رميات الشبكة، ويحصلون على الكثير من الحمل. حتى لو كنت لا تنوي إنشاء مصدر طاقة خاص بك، فيمكن العثور على UPS، بالإضافة إلى جهاز كمبيوتر، في فرن الميكروويف والغسالة والأجهزة المنزلية الأخرى. إن القدرة على تشخيص مصدر الطاقة ومعرفة أساسيات السلامة الكهربائية ستجعل من الممكن، إن لم يكن إصلاح الخلل بنفسك، ثم المساومة بكفاءة على السعر مع المصلحين. لذلك، دعونا نلقي نظرة على كيفية تشخيص مصدر الطاقة وإصلاحه، خاصة باستخدام IIN، لأنه أكثر من 80% من حالات الفشل هي من نصيبهم.

التشبع والمسودة

بادئ ذي بدء، حول بعض التأثيرات، دون فهم أنه من المستحيل العمل مع UPS. أولها هو تشبع المغناطيسات الحديدية. فهي غير قادرة على امتصاص طاقات تزيد عن قيمة معينة حسب خصائص المادة. نادرًا ما يواجه الهواة تشبعًا بالحديد؛ إذ يمكن مغنطته حتى عدة تسلا (وحدة قياس الحث المغناطيسي). عند حساب محولات الحديد، يؤخذ الحث على أنه 0.7-1.7 تسلا. يمكن للحديديت أن يتحمل 0.15-0.35 طن فقط، وحلقة التباطؤ الخاصة بها "أكثر مستطيلة"، وتعمل عند ترددات أعلىلذا فإن احتمالية "القفز إلى التشبع" أعلى بكثير.

إذا كانت الدائرة المغناطيسية مشبعة، فإن الحث فيها لم يعد ينمو ويختفي المجال الكهرومغناطيسي للملفات الثانوية، حتى لو كان الملف الأساسي قد ذاب بالفعل (هل تتذكر الفيزياء المدرسية؟). الآن قم بإيقاف تشغيل التيار الأساسي. لا يمكن للمجال المغناطيسي في المواد المغناطيسية اللينة (المواد المغناطيسية الصلبة هي مغناطيس دائم) أن يوجد ثابتًا، مثل الشحنة الكهربائية أو الماء في الخزان. سوف يبدأ في التبدد، وسوف ينخفض ​​الحث، وسيتم تحريض EMF من القطبية المعاكسة للقطبية الأصلية في جميع اللفات. يستخدم هذا التأثير على نطاق واسع في IIN.

على عكس التشبع، من خلال التيار في أجهزة أشباه الموصلات (مجرد مشروع) هو ظاهرة ضارة تماما. ينشأ بسبب تكوين/ارتشاف الشحنات الفضائية في منطقتي p وn؛ للترانزستورات ثنائية القطب - بشكل رئيسي في القاعدة. الترانزستورات ذات التأثير الميداني وثنائيات شوتكي خالية عمليًا من المسودات.

على سبيل المثال، عند تطبيق/إزالة الجهد على الصمام الثنائي، فإنه يوصل التيار في كلا الاتجاهين حتى يتم جمع/إذابة الشحنات. هذا هو السبب في أن فقدان الجهد على الثنائيات في المقومات يزيد عن 0.7 فولت: في لحظة التبديل، يكون لدى جزء من شحنة مكثف المرشح الوقت للتدفق عبر الملف. في مقوم مزدوج متوازي، يتدفق التيار عبر كلا الثنائيات في وقت واحد.

يتسبب تيار الترانزستورات في زيادة الجهد على المجمع، مما قد يؤدي إلى تلف الجهاز أو، في حالة توصيل الحمل، يؤدي إلى إتلافه من خلال تيار إضافي. ولكن حتى بدون ذلك، فإن تيار الترانزستور يزيد من خسائر الطاقة الديناميكية، مثل تيار الصمام الثنائي، ويقلل كفاءة الجهاز. الترانزستورات ذات التأثير الميداني القوية تكاد تكون غير معرضة لها، لأن لا تتراكم الشحنات في القاعدة بسبب غيابها، وبالتالي يتم التبديل بسرعة وسلاسة كبيرة. "تقريبًا"، لأن دارات بوابة المصدر الخاصة بهم محمية من الجهد العكسي بواسطة صمامات شوتكي الثنائية، والتي تكون قليلاً، ولكن من خلال.

أنواع القصدير

تتبع UPS أصولها إلى مولد الحجب، pos. 1 في الشكل. 6. عند تشغيله، يتم فتح Uin VT1 قليلاً بواسطة التيار من خلال Rb، ويتدفق التيار من خلال Wk المتعرج. لا يمكن أن يصل إلى الحد الأقصى على الفور (تذكر فيزياء المدرسة مرة أخرى)؛ من Wb، عبر Sb، فإنه يفرض فتح VT1. لا يوجد تدفق تيار عبر Wn حتى الآن ولم يبدأ تشغيل VD1.

عندما تكون الدائرة المغناطيسية مشبعة، تتوقف التيارات في Wb وWn. بعد ذلك، بسبب تبديد (ارتشاف) الطاقة، ينخفض ​​الحث، ويتم تحفيز EMF من القطبية المعاكسة في اللفات، ويقوم الجهد العكسي Wb بقفل (كتل) VT1 على الفور، مما يحفظه من الحرارة الزائدة والانهيار الحراري. لذلك، يسمى هذا المخطط مولد الحظر، أو مجرد حظر. يقوم Rk وSk بقطع تداخل الموجات الديكامترية (HF)، والذي ينتج عنه الحجب أكثر من كافٍ. الآن يمكن إزالة بعض الطاقة المفيدة من Wn، ولكن فقط من خلال مقوم 1P. تستمر هذه المرحلة حتى يتم إعادة شحن القمر الصناعي بالكامل أو حتى استنفاد الطاقة المغناطيسية المخزنة.

لكن هذه القوة صغيرة تصل إلى 10 واط. إذا حاولت تناول المزيد، فسوف يحترق VT1 من تيار هوائي قوي قبل أن يتم قفله. وبما أن Tp مشبع، فإن كفاءة الحجب ليست جيدة: أكثر من نصف الطاقة المخزنة في الدائرة المغناطيسية تطير بعيدًا لتدفئة عوالم أخرى. صحيح، بسبب نفس التشبع، فإن الحظر إلى حد ما يعمل على استقرار مدة واتساع نبضاته، ودائرته بسيطة للغاية. ولذلك، غالبًا ما يتم استخدام أرقام التعريف الضريبية القائمة على الحظر في أجهزة شحن الهواتف الرخيصة.

ملحوظة: قيمة Sb إلى حد كبير، ولكن ليس بالكامل، كما يكتبون في الكتب المرجعية للهواة، تحدد فترة تكرار النبض. ويجب أن ترتبط قيمة سعتها بخصائص وأبعاد الدائرة المغناطيسية وسرعة الترانزستور.

أدى الحظر في وقت ما إلى ظهور أجهزة تلفزيون ذات مسح خطي باستخدام أنابيب أشعة الكاثود (CRT)، كما أدى إلى ظهور اسم تجاري غير مسجل (INN) مزود بصمام ثنائي مخمد، pos. 2. هنا تقوم وحدة التحكم، بناءً على إشارات من Wb ودائرة التغذية المرتدة DSP، بفتح/قفل VT1 بالقوة قبل تشبع Tr. مع قفل VT1 التيار العكسييتم إغلاق WK من خلال نفس الصمام الثنائي المثبط VD1. هذه هي مرحلة العمل: يتم نقل جزء من الطاقة إلى الحمل أكبر بالفعل من الحظر. إنها كبيرة لأنه عندما تكون مشبعة تمامًا، تتطاير كل الطاقة الإضافية بعيدًا، ولكن هنا لا يوجد ما يكفي من هذه الطاقة الإضافية. بهذه الطريقة من الممكن إزالة الطاقة حتى عدة عشرات من الواط. ومع ذلك، بما أن وحدة التحكم لا يمكن أن تعمل حتى يقترب Tr من التشبع، فإن الترانزستور لا يزال يظهر بقوة، وتكون الخسائر الديناميكية كبيرة وكفاءة الدائرة تترك الكثير مما هو مرغوب فيه.

لا يزال IIN مع المثبط حيًا في أجهزة التلفزيون وشاشات CRT، حيث يتم دمج IIN ومخرج المسح الأفقي فيها: ترانزستور الطاقة وTP شائعان. وهذا يقلل بشكل كبير من تكاليف الإنتاج. ولكن، بصراحة، فإن IIN مع المثبط يتقزم بشكل أساسي: يضطر الترانزستور والمحول إلى العمل طوال الوقت على وشك الفشل. المهندسون الذين تمكنوا من الوصول بهذه الدائرة إلى موثوقية مقبولة يستحقون الاحترام العميق، ولكن لا ينصح بشدة بإلصاق مكواة لحام هناك إلا للمحترفين الذين خضعوا للتدريب المهني ولديهم الخبرة المناسبة.

يتم استخدام INN الدفع والسحب مع محول ردود فعل منفصل على نطاق واسع، لأنه لديه أفضل مؤشرات الجودة والموثوقية. ومع ذلك، فيما يتعلق بتداخل الترددات اللاسلكية، فإنه يخطئ أيضًا بشكل رهيب مقارنة بمصادر الطاقة "التناظرية" (مع المحولات الموجودة على الأجهزة وSNN). حاليا، يوجد هذا المخطط في العديد من التعديلات؛ يتم استبدال الترانزستورات ثنائية القطب القوية بالكامل تقريبًا بأخرى ذات تأثير ميداني يتم التحكم فيها بواسطة أجهزة خاصة. IC، ولكن مبدأ التشغيل لم يتغير. يوضح ذلك الدائرة الأصلية، نقاط البيع. 3.

يحد جهاز التحديد (LD) من تيار الشحن لمكثفات مرشح الإدخال Sfvkh1 (2). حجمها الكبير هو شرط لا غنى عنه لتشغيل الجهاز، لأنه وفي دورة تشغيل واحدة، يتم أخذ جزء صغير من الطاقة المخزنة منها. بشكل تقريبي، يلعبون دور خزان المياه أو جهاز استقبال الهواء. عند الشحن "قصير"، يمكن أن يتجاوز تيار الشحن الإضافي 100 أمبير لمدة تصل إلى 100 مللي ثانية. هناك حاجة إلى Rc1 وRc2 بمقاومة بترتيب MOhm لموازنة جهد المرشح، لأن أدنى خلل في توازن كتفيه أمر غير مقبول.

عندما يتم شحن Sfvkh1(2)، يقوم جهاز الزناد بالموجات فوق الصوتية بتوليد نبضة الزناد التي تفتح أحد أذرع (لا يهم) العاكس VT1 VT2. يتدفق تيار من خلال ملف Wk لمحول طاقة كبير Tr2 ويتم إنفاق الطاقة المغناطيسية من قلبه عبر الملف Wn بالكامل تقريبًا على التصحيح وعلى الحمل.

تتم إزالة جزء صغير من الطاقة Tr2، التي تحددها قيمة Rogr، من الملف Woc1 ويتم إمداده إلى الملف Woc2 لمحول التغذية المرتدة الأساسي الصغير Tr1. يتشبع بسرعة، ويغلق الذراع المفتوح، وبسبب التبديد في Tr2، يفتح الذراع المغلق مسبقًا، كما هو موضح للحجب، وتتكرر الدورة.

في جوهر الأمر، IIN الخاص بالدفع والسحب هو عبارة عن حاصرين "يدفعان" بعضهما البعض. نظرًا لأن Tr2 القوي غير مشبع، فإن المسودة VT1 VT2 صغيرة، و"تغرق" تمامًا في الدائرة المغناطيسية Tr2 وتنتقل في النهاية إلى الحمل. ولذلك، يمكن بناء IPP ثنائي الشوط بقدرة تصل إلى عدة كيلووات.

سيكون الأمر أسوأ إذا انتهى به الأمر في وضع XX. بعد ذلك، خلال نصف الدورة، سيكون لدى Tr2 الوقت الكافي لتشبع نفسه وسيحرق تيار قوي كلا من VT1 وVT2 مرة واحدة. ومع ذلك، هناك الآن حديديات طاقة معروضة للبيع لتحريض يصل إلى 0.6 تسلا، لكنها باهظة الثمن وتتدهور بسبب انعكاس المغنطة العرضي. يتم تطوير وحدات حديدية بسعة تزيد عن 1 تسلا، ولكن لكي تحقق IINs موثوقية "الحديد"، هناك حاجة إلى 2.5 تسلا على الأقل.

تقنية التشخيص

عند استكشاف أخطاء مصدر الطاقة "التناظري" وإصلاحها، إذا كان "صامتًا بغباء"، تحقق أولاً من الصمامات، ثم الحماية، RE وION، إذا كان يحتوي على ترانزستورات. إنها ترن بشكل طبيعي - نتحرك من عنصر إلى عنصر، كما هو موضح أدناه.

في IIN، إذا "بدأ التشغيل" ثم "توقف" على الفور، فإنهم يقومون أولاً بفحص وحدة التحكم. التيار فيه محدود بمقاوم قوي منخفض المقاومة، ثم يتم تحويله بواسطة optothyristor. إذا كان "المقاوم" محترقًا على ما يبدو، فاستبدله هو وأداة optocoupler. نادرًا ما تفشل العناصر الأخرى لجهاز التحكم.

إذا كان IIN "صامتًا، مثل سمكة على الجليد"، فإن التشخيص يبدأ أيضًا بالوحدة التنظيمية (ربما يكون "rezik" قد احترق تمامًا). ثم - الموجات فوق الصوتية. تستخدم النماذج الرخيصة الترانزستورات في وضع الانهيار الجليدي، وهو أمر بعيد عن أن يكون موثوقًا به.

المرحلة التالية في أي مصدر طاقة هي الشوارد. إن كسر الغلاف وتسرب الإلكتروليت ليسا شائعين كما هو مكتوب على RuNet، ولكن فقدان السعة يحدث في كثير من الأحيان أكثر من فشل العناصر النشطة. يتم فحص المكثفات الإلكتروليتية بمقياس متعدد قادر على قياس السعة. أقل من القيمة الاسمية بنسبة 20٪ أو أكثر - نضع "الرجل الميت" في الحمأة ونقوم بتثبيت واحد جديد وجيد.

ثم هناك العناصر النشطة. ربما تعرف كيفية الاتصال بالثنائيات والترانزستورات. ولكن هناك حيلتان هنا. الأول هو أنه إذا تم استدعاء صمام ثنائي شوتكي أو صمام ثنائي زينر بواسطة جهاز اختبار ببطارية 12 فولت، فقد يظهر الجهاز عطلًا، على الرغم من أن الصمام الثنائي جيد جدًا. من الأفضل استدعاء هذه المكونات باستخدام جهاز مؤشر ببطارية 1.5-3 فولت.

والثاني هو العمال الميدانيون الأقوياء. أعلاه (هل لاحظت؟) يقال أن I-Z الخاصة بهم محمية بواسطة الثنائيات. لذلك، تبدو الترانزستورات القوية ذات التأثير الميداني وكأنها ترانزستورات ثنائية القطب صالحة للخدمة، حتى لو كانت غير صالحة للاستخدام إذا كانت القناة "محروقة" (متدهورة) بشكل غير كامل.

وهنا، فإن الطريقة الوحيدة المتاحة في المنزل هي استبدالها بأخرى جيدة معروفة، وكلاهما في وقت واحد. إذا بقي واحد محترق في الدائرة، فسوف يسحب معه على الفور واحدًا عاملاً جديدًا. يمزح مهندسو الإلكترونيات قائلين إن العاملين الميدانيين الأقوياء لا يمكنهم العيش بدون بعضهم البعض. أستاذ آخر. نكتة - "استبدال زوجين مثليين". وهذا يعني أن ترانزستورات أذرع IIN يجب أن تكون من نفس النوع تمامًا.

وأخيرا، المكثفات الفيلم والسيراميك. وهي تتميز بوجود فواصل داخلية (وجدها نفس جهاز الاختبار الذي يقوم بفحص "مكيفات الهواء") والتسرب أو الانهيار تحت الجهد. "للقبض عليهم"، تحتاج إلى تجميع دائرة بسيطة وفقًا للشكل. 7. التحقق خطوة بخطوة المكثفات الكهربائيةيتم إجراء الأعطال والتسرب على النحو التالي:

  • نضع على جهاز الاختبار، دون توصيله في أي مكان، الحد الأدنى لقياس الجهد المباشر (غالبًا 0.2 فولت أو 200 مللي فولت)، واكتشاف وتسجيل الخطأ الخاص بالجهاز؛
  • نقوم بتشغيل حد القياس 20 فولت؛
  • نقوم بتوصيل المكثف المشبوه بالنقاط 3-4 ، والاختبار بالنقاط 5-6 ، وبالنقاط 1-2 نطبق جهدًا ثابتًا قدره 24-48 فولت ؛
  • قم بتبديل حدود الجهد المتعدد إلى أدنى مستوى؛
  • إذا أظهر أي جهاز اختبار أي شيء آخر غير 0000.00 (على الأقل - شيء آخر غير الخطأ الخاص به)، فإن المكثف الذي يتم اختباره غير مناسب.

هذا هو المكان الذي ينتهي فيه الجزء المنهجي من التشخيص ويبدأ الجزء الإبداعي، حيث تعتمد جميع التعليمات على معرفتك وخبرتك واعتباراتك الخاصة.

زوج من النبضات

تعتبر UPS مادة خاصة نظرًا لتعقيدها وتنوع دوائرها. هنا، في البداية، سنلقي نظرة على بعض العينات باستخدام تعديل عرض النبض (PWM)، والذي يسمح لنا بالحصول على أفضل جودة UPS. هناك الكثير من دوائر PWM في RuNet، لكن PWM ليس مخيفًا كما تم تصميمه...

لتصميم الإضاءة

يمكنك ببساطة إضاءة شريط LED من أي مصدر طاقة موصوف أعلاه، باستثناء المصدر الموجود في الشكل. 1، تحديد الجهد المطلوب. SNN مع نقاط البيع. 1 الشكل. كما هو موضح في الشكل 3، من السهل صنع 3 منها للقنوات R وG وB. لكن متانة وثبات توهج مصابيح LED لا تعتمد على الجهد المطبق عليها، بل على التيار المتدفق من خلالها. لهذا السبب كتلة جيدةيجب أن يشتمل مصدر الطاقة لشريط LED على مثبت تيار الحمل؛ من الناحية الفنية - مصدر تيار مستقر (IST).

يظهر في الشكل أحد مخططات تثبيت تيار الشريط الضوئي، والذي يمكن للهواة تكراره. 8. يتم تجميعه على مؤقت متكامل 555 (تناظري محلي - K1006VI1). يوفر تيارًا ثابتًا للشريط من جهد مصدر الطاقة 9-15 فولت. يتم تحديد مقدار التيار المستقر بواسطة الصيغة I = 1/(2R6)؛ في هذه الحالة - 0.7A. الترانزستور القوي VT3 هو بالضرورة ترانزستور ذو تأثير ميداني من المسودة ، نظرًا لشحن القاعدة ، لن يتشكل ببساطة PWM ثنائي القطب. تم جرح الاختناق L1 حلقة الفريت 2000NM K20x4x6 حزام 5xPE 0.2 مم. عدد اللفات – 50. الثنائيات VD1، VD2 – أي RF السيليكون (KD104، KD106)؛ VT1 وVT2 – KT3107 أو نظائرها. مع KT361، الخ. ستنخفض نطاقات التحكم في جهد الإدخال والسطوع.

تعمل الدائرة على النحو التالي: أولاً، يتم شحن سعة ضبط الوقت C1 من خلال دائرة R1VD1 ويتم تفريغها من خلال VD2R3VT2، أي مفتوحة. في وضع التشبع، من خلال R1R5. يقوم المؤقت بإنشاء سلسلة من النبضات بأقصى تردد؛ بتعبير أدق - مع الحد الأدنى لدورة العمل. يقوم مفتاح VT3 الخالي من القصور الذاتي بتوليد نبضات قوية، ويعمل حزام VD3C4C3L1 على تسهيلها العاصمة.

ملحوظة: دورة التشغيل لسلسلة من النبضات هي نسبة فترة تكرارها إلى مدة النبضة. على سبيل المثال، إذا كانت مدة النبضة 10 μs، والفاصل الزمني بينهما 100 μs، فإن دورة التشغيل ستكون 11.

يزداد التيار في الحمل، ويفتح انخفاض الجهد عبر R6 VT1، أي. ينقله من وضع القطع (القفل) إلى الوضع النشط (التعزيز). يؤدي هذا إلى إنشاء دائرة تسرب لقاعدة VT2 R2VT1+Upit وينتقل VT2 أيضًا إلى الوضع النشط. يتناقص تيار التفريغ C1، ويزداد وقت التفريغ، وتزداد دورة العمل للسلسلة وينخفض ​​متوسط ​​القيمة الحالية إلى القاعدة المحددة بواسطة R6. هذا هو جوهر PWM. عند الحد الأدنى الحالي، أي. عند أقصى دورة تشغيل، يتم تفريغ C1 من خلال دائرة تبديل المؤقت الداخلي VD2-R4.

في التصميم الأصلي، لا يتم توفير القدرة على ضبط التيار بسرعة، وبالتالي، سطوع التوهج؛ لا يوجد مقاييس الجهد 0.68 أوم. أسهل طريقة لضبط السطوع هي عن طريق إدخال مقياس الجهد R* 3.3-10 كيلو أوم في الفجوة بين R3 وباعث VT2 بعد الضبط، والمظلل باللون البني. من خلال تحريك محركها إلى أسفل الدائرة، سوف نقوم بزيادة وقت تفريغ C4، ودورة العمل وتقليل التيار. هناك طريقة أخرى تتمثل في تجاوز الوصلة الأساسية لـ VT2 عن طريق تشغيل مقياس جهد يبلغ حوالي 1 ميجا أوم عند النقطتين a وb (المظللة باللون الأحمر)، وهي طريقة أقل تفضيلاً، لأن سيكون التعديل أعمق، ولكنه أكثر خشونة ووضوحًا.

لسوء الحظ، لإعداد هذا مفيد ليس فقط للأشرطة الضوئية IST، فأنت بحاجة إلى راسم الذبذبات:

  1. الحد الأدنى +Upit يتم توفيره للدائرة.
  2. من خلال تحديد R1 (النبض) و R3 (إيقاف مؤقت) نحقق دورة عمل قدرها 2، أي. يجب أن تكون مدة النبضة مساوية لمدة الإيقاف المؤقت. لا يمكنك إعطاء دورة عمل أقل من 2!
  3. خدمة الحد الأقصى +Upit.
  4. عن طريق اختيار R4، يتم تحقيق القيمة المقدرة للتيار المستقر.

للشحن

في الشكل. 9 - رسم تخطيطي لأبسط ISN مع PWM، مناسب لشحن هاتف أو هاتف ذكي أو جهاز لوحي (جهاز كمبيوتر محمول، للأسف، لن يعمل) من بطارية شمسية محلية الصنع، أو مولد رياح، أو دراجة نارية أو بطارية سيارة، ومصباح مغناطيسي "علة" وغيرها مصادر الطاقة العشوائية المنخفضة الطاقة وغير المستقرة انظر الرسم البياني لنطاق جهد الإدخال، لا يوجد خطأ هناك. إن ISN هذه قادرة بالفعل على إنتاج جهد خرج أكبر من جهد الإدخال. كما هو الحال في السابق، يوجد هنا تأثير تغيير قطبية الخرج بالنسبة للمدخل؛ وهذه بشكل عام ميزة خاصة لدوائر PWM. دعونا نأمل أنه بعد قراءة ما سبق بعناية، ستفهم عمل هذا الشيء الصغير بنفسك.

بالمناسبة، حول الشحن والشحن

يعد شحن البطاريات عملية فيزيائية وكيميائية معقدة وحساسة للغاية، حيث يؤدي انتهاكها إلى تقليل عمر الخدمة عدة مرات أو عشرات المرات، أي. عدد دورات الشحن والتفريغ. يجب على الشاحن، بناءً على التغيرات الصغيرة جدًا في جهد البطارية، حساب مقدار الطاقة التي تم استلامها وتنظيم تيار الشحن وفقًا لقانون معين. لهذا السبب شاحنإنها ليست بأي حال من الأحوال وحدة إمداد طاقة ويمكن فقط شحن البطاريات الموجودة في الأجهزة المزودة بوحدة تحكم شحن مدمجة من مصادر الطاقة العادية: الهواتف والهواتف الذكية والأجهزة اللوحية ونماذج معينة من الكاميرات الرقمية. والشحن وهو الشاحن موضوع لنقاش منفصل.

    سؤال-remont.ru قال:

    سيكون هناك بعض الشرر من المقوم، لكن من المحتمل ألا يكون ذلك مشكلة كبيرة. النقطة هي ما يسمى. مقاومة الإخراج التفاضلية لإمدادات الطاقة. بالنسبة للبطاريات القلوية، تبلغ حوالي ملي أوم، أما بالنسبة للبطاريات الحمضية فهي أقل. النشوة مع الجسر بدون تنعيم لها أعشار ومئات من الأوم، أي تقريبًا. 100 - 10 مرات أكثر. ويمكن أن يكون تيار البدء لمحرك DC المصقول أكبر بـ 6-7 أو حتى 20 مرة من تيار التشغيل الخاص بك على الأرجح أقرب إلى الأخير - فالمحركات سريعة التسارع أكثر إحكاما وأكثر اقتصادا، وقدرة التحميل الزائد الضخمة. تسمح لك البطاريات بإعطاء المحرك أكبر قدر من التيار يمكنه التعامل معه من أجل التسارع. لن يوفر المحول المزود بمقوم هذا القدر من التيار اللحظي، ويتسارع المحرك بشكل أبطأ مما هو مصمم له، ومع انزلاق كبير في عضو الإنتاج. من هذا، من الانزلاق الكبير، تنشأ شرارة، ثم تظل قيد التشغيل بسبب الحث الذاتي في اللفات.

    ما الذي يمكنني أن أوصي به هنا؟ أولاً: ألق نظرة فاحصة – كيف تشتعل؟ تحتاج إلى مشاهدته أثناء التشغيل، تحت الحمل، أي. أثناء النشر.

    إذا تراقص الشرر في أماكن معينة تحت الفرش، فلا بأس. منذ ولادتي، يتألق مثقاب كوناكوفو القوي الخاص بي كثيرًا، ومن أجل الخير. خلال 24 عامًا، قمت بتغيير الفرش مرة واحدة، وغسلتها بالكحول وصقلت العاكس - هذا كل شيء. إذا قمت بتوصيل جهاز 18 فولت بمخرج 24 فولت، فمن الطبيعي حدوث شرارة قليلة. قم بفك اللف أو إطفاء الجهد الزائد باستخدام شيء مثل مقاومة اللحام (مقاومة تبلغ حوالي 0.2 أوم لتبديد طاقة 200 واط)، حتى يتمكن المحرك من العمل الجهد المقننوعلى الأغلب ستختفي الشرارة. إذا قمت بتوصيله بـ 12 فولت، على أمل أن يكون 18 بعد التصحيح، فمن العبث أن ينخفض ​​الجهد المعدل بشكل كبير تحت الحمل. وبالمناسبة، فإن المحرك الكهربائي المقوم لا يهتم بما إذا كان يعمل بالتيار المباشر أو بالتيار المتردد.

    على وجه التحديد: خذ 3-5 متر من الأسلاك الفولاذية بقطر 2.5-3 مم. قم بلفها في شكل حلزوني بقطر 100-200 مم حتى لا تلمس المنعطفات بعضها البعض. مكان على وسادة عازلة للحريق. قم بتنظيف أطراف السلك حتى تصبح لامعة ولفها على شكل "آذان". من الأفضل التشحيم على الفور باستخدام مادة تشحيم الجرافيت لمنع الأكسدة. يتم توصيل هذا المتغير المتغير بكسر أحد الأسلاك المؤدية إلى الجهاز. وغني عن القول أن نقاط الاتصال يجب أن تكون عبارة عن براغي مشدودة بإحكام باستخدام غسالات. قم بتوصيل الدائرة بأكملها بمخرج 24 فولت دون تصحيح. اختفت الشرارة، ولكن الطاقة الموجودة على العمود انخفضت أيضًا - يجب تقليل المقاومة المتغيرة، ويجب تبديل إحدى جهات الاتصال بمقدار 1-2 دورة أقرب إلى الأخرى. لا يزال يشتعل، ولكن أقل - الريوستات صغير جدًا، تحتاج إلى إضافة المزيد من المنعطفات. من الأفضل أن تجعل المقاومة المتغيرة كبيرة الحجم على الفور حتى لا يتم تثبيت أقسام إضافية. يكون الأمر أسوأ إذا كانت النار على طول خط الاتصال الكامل بين الفرش والمبدل أو ذيل الشرارة خلفها. ثم يحتاج المقوم إلى مرشح مضاد للتعرجات في مكان ما، وفقًا لبياناتك، بدءًا من 100000 ميكروفاراد. ليست متعة رخيصة. سيكون "الفلتر" في هذه الحالة عبارة عن جهاز لتخزين الطاقة لتسريع المحرك. ولكن قد لا يكون الأمر مفيدًا إذا كانت الطاقة الإجمالية للمحول غير كافية. كفاءة محركات العاكسالعاصمة تقريبا. 0.55-0.65، أي مطلوب ترانس من 800-900 واط. وهذا هو، إذا تم تثبيت المرشح، ولكن لا يزال يشتعل بالنار تحت الفرشاة بأكملها (تحت كليهما، بالطبع)، فإن المحول ليس على مستوى المهمة. نعم، إذا قمت بتثبيت مرشح، فيجب تصنيف الثنائيات الخاصة بالجسر بثلاثة أضعاف تيار التشغيل، وإلا فإنها قد تطير من موجة الشحن الحالية عند الاتصال بالشبكة. وبعد ذلك يمكن تشغيل الأداة بعد 5-10 ثوانٍ من اتصالها بالشبكة، بحيث يكون لدى "البنوك" الوقت الكافي "للضخ".

    والأمر الأسوأ هو أن تصل ذيول الشرر من الفرشاة إلى الفرشاة المقابلة أو تكاد تصل إليها. وهذا ما يسمى النار الشاملة. إنه يحرق المجمع بسرعة كبيرة إلى درجة التدهور التام. يمكن أن يكون هناك عدة أسباب للحريق الدائري. في حالتك، على الأرجح، تم تشغيل المحرك عند 12 فولت مع التصحيح. ثم عند تيار 30 أ الطاقة الكهربائيةفي الدائرة 360 واط. تنزلق المرساة أكثر من 30 درجة في كل دورة، وهذا بالضرورة حريق شامل مستمر. ومن الممكن أيضًا أن يتم جرح عضو المحرك الحركي بموجة بسيطة (وليست مزدوجة). هذه المحركات الكهربائية أفضل في التغلب على الأحمال الزائدة اللحظية، لكن لديها تيار بدء - لا تقلقي يا أمي. لا أستطيع أن أقول بشكل أكثر دقة غيابيا، وليس هناك أي نقطة - من غير المرجح أن يتم إصلاح أي شيء هنا بأيدينا. ومن ثم سيكون من الأرخص والأسهل العثور على بطاريات جديدة وشرائها. لكن حاول أولاً تشغيل المحرك بجهد أعلى قليلاً من خلال الريوستات (انظر أعلاه). دائمًا تقريبًا، بهذه الطريقة من الممكن إسقاط نيران شاملة مستمرة على حساب انخفاض صغير (يصل إلى 10-15٪) في قوة العمود.



نوصي بالقراءة