Nyní společně s Romanem, autorem kanálu YouTube „Open Frime TV“, sestavíme velmi zajímavé zařízení, které se nazývá korektor účiníku, zkráceně KKM.
Všechno to začalo tím, že v autorské síti začalo klesat napětí až 150V, což způsobilo řadu problémů. Nejdůležitější z nich však bylo, že pracovní počítač se prostě nechtěl zapnout a pro informaci byl zapnut prostřednictvím regulátoru napětí.
Tento problém musí být vyřešen, ale jak? První myšlenkou bylo sestavit běžný zesilovací zdroj se stabilizací a připojit jej pouze ke vstupu do počítačové jednotky. V zásadě to autor chtěl udělat a dokonce už začal připravovat desku s plošnými spoji, ale pak mluvil s jedním chytrým člověkem a poradil mi, abych provedl korektor účiníku. Myšlenka je dobrá, ale kopání internetu při hledání informací bohužel nebylo nalezeno. Na všem milovaných YouTube bylo jen vysvětlení, jak to funguje, ale ne jediné hotové řešení. A v Google našel autor jen několik článků, z nichž si vyzvedl potřebné informace, a teď jsem připraven je sdílet.
Nejprve pár slov o provozu zařízení. Podívejme se, jak pulzní blok funguje, alespoň jeho vstupní část. Toto je diodový můstek a kondenzátor:
Existují 2 situace:
1) Na výstupu není žádná zátěž. V tomto případě je kondenzátor v počátečním okamžiku nabit na hodnotu amplitudy sítě. A protože nemá kam dát energii, výstupem bude přímka.
2) Druhá situace: připojili jsme zátěž, nebo spíše náš impuls. V tomto případě byl v počátečním okamžiku kondenzátor nabit na hodnotu amplitudy, a když začala poloviční vlna sinusové vlny klesat, začal kondenzátor vybíjet zátěž, ale byl vybíjen ne na nulu, ale na určitou hodnotu. Pak přichází nová půlvlna a Conder se znovu dobije.
Výsledkem je taková situace, že se Conder dobije jen malé časové období. V tomto okamžiku dochází k maximálnímu zapínacímu proudu, který několikrát překračuje jmenovitý proud. Jak jste možná uhodli, je to špatné. Jaká je cesta z této situace? Všechno je velmi jednoduché. Je nutné umístit boostovací konvertor, který dobije kondenzátor téměř po celé polovině vlnového úseku.
Tento převodník je náš korektor účiníku.Jak to funguje? Zhruba řečeno, rozdělí celou půlvlnu na malé sekce, které odpovídají frekvenci jeho práce, a v každé sekci zvyšuje napětí na předem stanovenou hodnotu.
Nabíjení hlavního kondenzátoru tedy probíhá v průběhu půlvlny, čímž se odstraní proudové rázy, a náš generátor impulzů vypadá jako čistě aktivní zátěž sítě.
Existuje také další vlastnost korektoru, a to, že může normálně pracovat i při příchozím napětí 90 V. Stále potřebuje zvýšit napětí, ať už s amplitudou 310 V nebo 150 V.
Krátce jsme se seznámili s principem fungování tohoto zařízení a nyní pojďme uvažovat o obvodu.
Bylo převzato z datového listu, autor k tomu nepřispěl. Jak vidíte, existuje jen málo prvků, to je dobré, bude snazší rozdělit desku plošných spojů.
Rovněž stojí za zvážení důležitých bodů obvodu: za prvé, některé jmenovité hodnoty prvků se budou lišit pro různé kapacity, což je třeba vzít v úvahu; druhý je výstupní napětí. Pokud děláte KKM pro napájení počítače, pak musíte zvolit napětí 310 V. A pokud počítáte blok od nuly, je lepší vzít napětí v oblasti 380V.
Hodnota výstupního napětí je regulována děličem napětí na těchto odporech:
Z takového výpočtu, že při jmenovitém výstupním napětí na děliči bylo 2,5 V. Jak již bylo zmíněno, různé prvky vyžadují různé kapacity. Pro výkon 100 W je zapotřebí tranzistor 10n60 a pro 300W je již potřeba 28n60. Ale je lepší vzít s rezervou 35n60, to určitě vydrží požadované zatížení.
Do toho. Dioda
Musí být velmi rychlý pro napětí nejméně 600 V a proud 5 ampérů nebo vyšší. Důležitou roli hraje výstupní kondenzátor. Zhruba to lze vypočítat z úvah, 1 uF na 1 W výstupního výkonu.
Je tu škrticí klapka, její vinutí budeme zvažovat později.
Přejdeme na desku plošných spojů. Ukázalo se, že je poměrně velký, ale to vše kvůli velké velikosti kondenzátoru a induktoru.
Jak vidíte, autor se rozloučil s deskou bez jediného můstku a vše na úvodních detailech pro snadné opakování. Neříkejte nic o pečetě, pojďme otrávit desku.
Desku jsme zkorodovali, vyvrtali díry na vrtacím stroji a nyní pokračujeme v utěsňování dílů.
Jedinou věcí pro test je, že autor nahradil tranzistor 35n60 tranzistorem 20n60, protože je levnější a nebude tak urážlivý, pokud se něco stane. Takový hliníkový profil se používá jako radiátor:
Má velké rozměry a snadno ochlazuje výkonové prvky. Nyní je čas na škrticí klapku. Toto je nejtěžší část okruhu. Program nám pomůže při jeho výpočtu:
Do něj zadáme všechna potřebná data a na výstupu získáme parametry vinutí. Jádro bude v tomto případě vypadat takto:
Bylo to možné a menší, ale pak musíte zatočit více zatáček. Nezapomeňte také zaškrtnout políčko vedle výběru drátu, autor zapomněl, a proto se induktor třikrát otřásl.
Induktor má také druhé vinutí. Vyrábíme to z poměru 7: 1. Při 58 tahech bude sekundární 8 tahů. Autor na 74 otočeních otočil 10 tahů. Průměr drátu je zde od 0,4 do 0,6 mm. Pokud jde o fázování, pak je vše velmi jednoduché. Výstupy induktoru, jak jsou, jsou nainstalovány na desce, hlavní věcí není zaměňovat napájení a sekundární vinutí. Na obrázku je také běžná sytič, navíjíme ji na prstenec o průměru 20-25 mm a propustnosti 2000. Počet závitů je 8-12, průměr drátu je od 0,8 do 1,2 mm.
To je vše. Můžete provést první zařazení. Protože se nejedná o pulzní jednotku, nelze do mezery vložit žárovku, ale autor ji přesto nastavil, pouze kilowatt, jen jsem nechtěl jít na štít v případě zkratu a zapnout zástrčky.
Po zapnutí obvod fungoval. V zátěži autor zavěsil 2 žárovky na 100 W zapojených do série.
Jak vidíte, s nízkým vstupním napětím na výstupu získáme napětí v oblasti 315V.Nyní musíte vidět, jak se obvod s pulzním generátorem chová. Chcete-li to provést, odpojte napájecí zdroj z počítače a rozeberte jej. Musíme zjistit, zda v ní existuje varistor, pokud existuje, odstranit, protože je navržen pro 275V a bude fungovat, když se použije 310V. Nyní připojíme tento blok přímo k síti a uvidíme, co bude kosinus.
Dobře, a teď se připojujeme přes korektor. Dodáváme energii do stejných závěrů, kde došlo k přestávce, abychom netrpěli a nepájeli diodový most. Děláme začlenění.
Nyní projdeme všechny hodnoty měřiče energie. Nejvíc nás zajímá kosinus f. Jak vidíte, kolísá kolem 95. No, docela slušný výsledek. Nyní položíme zátěž na napájecí jednotku - nichromovou spirálu. Spotřeba energie je přibližně 160 W.
Co se stane s kosinem? A v tuto chvíli se začíná snažit o jednotu, ale když je zátěž odpojena, padá. To je způsobeno vybitím kondenzátoru. O topení. Ukázalo se, že chladič je velmi velký a půl hodiny se nezahříval. Škrticí klapka se však znatelně zahřála na 65–70 stupňů, takže je vhodné nainstalovat ventilátor.
To je vše. Děkuji za pozornost. Uvidíme se brzy!
Video: