Alimentatore per amplificatore audio. Alimentatore switching per UHF

Molte persone sanno quanto mi piace avere a che fare con alimentatori diversi. Questa volta ho un alimentatore un po’ insolito sulla mia scrivania, almeno non ne ho ancora testato uno. Sì e entro nell'insieme Non ho mai visto recensioni di alimentatori di questo tipo prima, anche se la cosa è interessante a modo suo e ho già realizzato io stesso alimentatori simili.
Ho deciso di ordinarlo per pura curiosità, ho deciso che potrebbe essere utile. Maggiori dettagli però nella recensione.

In generale, probabilmente vale la pena iniziare con una breve introduzione lirica. Molti anni fa ero piuttosto appassionato di apparecchiature audio, ho provato sia versioni completamente fatte in casa che "ibridi", che utilizzavano PA con una potenza fino a 100 Watt dal negozio Young Technician, e apparecchiature radio semiassemblate UKU 010, 101 e Odyssey 010, poi c'era Phoenix 200U 010S .
Ho anche provato ad assemblare l'UMZCH di Sukhov, ma allora qualcosa non ha funzionato, non ricordo nemmeno cosa esattamente.

Anche l'acustica era diversa, sia fatta in casa che già pronta, ad esempio Romantika 50ac-105, Cleaver 150ac-009.

Ma soprattutto ricordo gli Amfiton 25AC 027, anche se leggermente modificati. Lungo la strada piccoli cambiamenti circuiti e progetti, ho sostituito gli altoparlanti originali da 50 GDN con quelli da 75 GDN.
Questa e le foto precedenti non sono mie, poiché la mia attrezzatura è stata venduta molto tempo fa, quindi sono passato a Sven IHOO 5.1, e quindi generalmente ho iniziato ad ascoltare solo i piccoli altoparlanti del computer. Sì, questa è una tale regressione.

Ma poi i pensieri hanno cominciato a vagare nella mia testa, a fare qualcosa, ad esempio un amplificatore di potenza, forse proprio così, forse a fare tutto diversamente. Ma alla fine ho deciso di ordinare un alimentatore. Ovviamente posso farlo da solo, inoltre, in una delle recensioni non solo l'ho fatto, ma anche pubblicato istruzioni dettagliate, ma su questo tornerò più tardi, ma per ora passo alla recensione.

Inizierò con l'elenco delle caratteristiche tecniche dichiarate:
Tensione di alimentazione - 200-240 Volt
Potenza in uscita: 500 Watt
Tensioni di uscita:
Base: ±35 Volt
Ausiliario 1 - ± 15 Volt 1 Ampere
Ausiliari 2 - 12 Volt 0,5 Ampere, isolati galvanicamente dal resto.
Dimensioni: 133 x 100 x 42 mm

I canali ± 15 e 12 Volt sono stabilizzati, la tensione principale ± 35 Volt non è stabilizzata. Qui probabilmente esprimerò la mia opinione.
Spesso mi viene chiesto quale alimentatore acquistare per l'uno o l'altro amplificatore. A cui di solito rispondo: è più semplice assemblarlo da solo sulla base dei noti driver IR2153 e dei loro analoghi. La prima domanda che segue è che non hanno la stabilizzazione della tensione.
Sì, personalmente, secondo me, stabilizzare la tensione di alimentazione dell'UMZCH non solo non è necessario, ma a volte è addirittura dannoso. Il fatto è che un alimentatore stabilizzato di solito fa più rumore in HF e, inoltre, potrebbero esserci problemi con i circuiti di stabilizzazione, perché l'amplificatore di potenza non consuma energia in modo uniforme, ma a raffiche. Ascoltiamo musica, non solo una frequenza.
Un alimentatore senza stabilizzazione ha solitamente un'efficienza leggermente superiore, poiché il trasformatore funziona sempre in modalità ottimale, non ha feedback ed è quindi più simile a un normale trasformatore, ma con una resistenza attiva degli avvolgimenti inferiore.

Qui abbiamo effettivamente un esempio di alimentatore per amplificatori di potenza.

L'imballaggio è morbido, ma avvolto in modo tale che difficilmente verrà danneggiato durante la consegna, anche se il confronto tra ufficio postale e venditori sarà probabilmente eterno.

Esternamente è bellissimo, non puoi davvero lamentarti.



Le dimensioni sono relativamente compatte, soprattutto se confrontate con un trasformatore convenzionale di pari potenza.

Taglie più chiare sono disponibili sulla pagina del prodotto nel negozio.

1. All'ingresso dell'alimentatore è installato un connettore, che si è rivelato abbastanza conveniente.
2. C'è un fusibile e un filtro di ingresso completo. Ma si sono dimenticati del termistore, che protegge sia la rete che il ponte di diodi con condensatori dai picchi di corrente, questo è un male. Sempre nella zona del filtro di ingresso sono presenti dei contatti che devono essere chiusi per trasferire l'alimentazione ad una tensione di 110-115 Volt. Prima di accendere per la prima volta è meglio verificare se i siti sono chiusi se la tua rete è 220-230.
3. Ponte a diodi KBU810, andrebbe tutto bene, ma non ha un radiatore, e a 500 watt è già desiderabile.
4. I condensatori del filtro di ingresso hanno una capacità dichiarata di 470 µF, ma la capacità effettiva è di circa 460 µF. Poiché sono collegati in serie, la capacità totale del filtro di ingresso è di 230 µF, non sufficiente per una potenza di uscita di 500 watt. A proposito, la scheda richiede l'installazione di un condensatore. Ma in ogni caso non consiglierei di sollevare il contenitore senza installare un termistore. Inoltre, a destra del fusibile c'è anche un posto per un termistore, devi solo saldarlo e tagliare la traccia sotto di esso.

L'inverter utilizza transistor IRF740, sebbene siano lontani dai nuovi transistor, ma li ho già utilizzati ampiamente in applicazioni simili in precedenza. In alternativa IRF830.
I transistor sono installati su radiatori separati; ciò è stato fatto in parte per un motivo. I radiatori sono collegati al corpo del transistor, non solo nella posizione di montaggio del transistor stesso, ma anche i perni di montaggio del radiatore sono collegati alla scheda stessa. Secondo me questa è una pessima decisione, poiché alla frequenza di conversione ci sarà un eccesso di radiazione nell'aria; almeno scollegherei il transistor inferiore dell'inverter (nella foto è più lontano) dal radiatore, e il radiatore dal circuito.

Un modulo sconosciuto controlla i transistor, ma a giudicare dalla presenza di un resistore di potenza e dalla mia esperienza, penso che non mi sbaglierò molto se dico che all'interno c'è un banale IR2153. Tuttavia, il motivo per cui realizzare un modulo del genere rimane per me un mistero.

L'inverter è assemblato utilizzando un circuito a mezzo ponte, ma il punto centrale non è il punto di connessione dei condensatori elettrolitici di filtraggio, ma due condensatori a film con una capacità di 1 μF (nella foto, due paralleli al trasformatore) e il primario l'avvolgimento è collegato tramite un terzo condensatore, anch'esso della capacità di 1 μF (nella foto, perpendicolare al trasformatore) .
La soluzione è nota e a suo modo comoda, poiché rende molto semplice non solo aumentare la capacità del condensatore di filtro in ingresso, ma anche utilizzarne uno a 400 Volt, utile in fase di upgrade.

La dimensione del trasformatore è molto modesta per la potenza dichiarata di 500 watt. Naturalmente lo proverò anche sotto carico, ma posso già dire che secondo me la sua reale potenza a lungo termine è di oltre 300-350 watt.

Nella pagina del negozio, nell'elenco caratteristiche chiave, è stato indicato -

3. Trasformatori 0,1 mm * 100 filo smaltato multifilo privo di ossigeno, il calore è molto basso, l'efficienza è superiore al 90%.
Che in traduzione significa: il trasformatore utilizza un avvolgimento di 100 fili privi di ossigeno con un diametro di 0,1 mm, il riscaldamento è ridotto e l'efficienza è superiore al 90%.
Bene, controllerò l'efficienza più tardi, ma il fatto che l'avvolgimento sia multifilo è un dato di fatto. Certo, non li ho contati, ma il laccio emostatico è abbastanza buono e questa opzione l'avvolgimento ha davvero un effetto positivo sulla qualità di funzionamento del trasformatore in particolare e dell'intero alimentatore in generale.

Non si sono dimenticati del condensatore che collega i lati "caldo" e "freddo" dell'alimentatore e lo hanno installato del tipo corretto (Y1).

Il raddrizzatore di uscita dei canali principali utilizza gruppi di diodi MUR1620CTR e MUR1620CT (16 Ampere 200 Volt), e il produttore non ha prodotto collettivamente opzioni "ibride", ma ha fornito, come previsto, due gruppi complementari, uno con un catodo comune, e l'altro l'altro con anodo comune. Entrambi i gruppi sono montati su dissipatori separati e, proprio come nel caso dei transistor, non sono isolati dai componenti. Ma in questo caso il problema può essere solo in termini di sicurezza elettrica, anche se se la custodia è chiusa non c'è niente di sbagliato in questo.
Il filtro di uscita utilizza una coppia di condensatori da 1000 µF x 50 Volt, che a mio avviso non sono sufficienti.

Inoltre, per ridurre l'ondulazione, viene installato un induttanza tra i condensatori e i condensatori successivi vengono ulteriormente deviati con ceramica da 100 nF.
In generale, sulla pagina del prodotto era scritto:

1. Tutte le specifiche dei condensatori elettrolitici ad alta frequenza e bassa impedenza, bassa ondulazione.
Nella traduzione, tutti i condensatori hanno una bassa impedenza per ridurre l'ondulazione. In generale, è così, viene utilizzato Cheng-X, ma questa è essenzialmente solo una versione leggermente migliorata dei normali condensatori cinesi e preferirei utilizzare il mio Samwha RD o Capxon KF preferito.

Non ci sono resistori di scarica paralleli ai condensatori, anche se c'è spazio per loro sulla scheda, quindi potrebbero aspettarvi "sorprese", poiché la carica dura a lungo.

Ulteriori canali di alimentazione sono collegati ai rispettivi avvolgimenti del trasformatore e il canale da 12 Volt è isolato galvanicamente dal resto.
Ogni canale ha stabilizzazione di tensione indipendente, induttanze per ridurre il rumore e condensatori di uscita ceramici. Ma probabilmente hai notato che ci sono cinque diodi nel raddrizzatore. Il canale a 12 Volt è alimentato da un raddrizzatore a semionda.

In uscita, così come in ingresso, ci sono morsettiere e sono di ottima qualità e design.

Nella pagina del prodotto c'è una foto in alto dove puoi vedere tutto in una volta. Solo più tardi ho notato che in tutte le foto del negozio c'erano dei supporti di montaggio; la mia non li aveva :(

Il circuito stampato è a doppia faccia, la qualità è molto alta, viene utilizzata fibra di vetro e non il solito getinax. In uno dei colli di bottiglia è ricavata una fessura protettiva.
Nella parte inferiore è stata trovata anche una coppia di resistori, presumo che si tratti di un primitivo circuito di protezione da sovraccarico, che a volte viene aggiunto ai driver sull'IR2153. Ma ad essere sincero, non ci conterei.

Inoltre, nella parte inferiore del circuito stampato sono presenti contrassegni di uscita e opzioni di tensione di uscita per le quali sono prodotte queste schede. Due cose mi hanno incuriosito un po': due opzioni identiche da ±70 Volt e un'opzione personalizzata.

Prima di passare ai test, ti parlerò un po 'della mia versione di un simile alimentatore.
Circa tre anni e mezzo fa ho pubblicato un alimentatore regolato, che utilizzava un alimentatore assemblato più o meno allo stesso modo.

Anche una volta assemblato sembrava abbastanza simile, mi spiace per la scarsa qualità della foto.

Se rimuoviamo dalla mia versione tutto ciò che è "non necessario", ad esempio un'unità per regolare la velocità della ventola in base alla temperatura, nonché un driver a transistor più potente e un circuito di alimentazione aggiuntivo dall'uscita dell'inverter, otterremo il circuito di l'alimentatore recensito.
In sostanza, questo è lo stesso alimentatore, solo che ci sono più tensioni di uscita. In generale, il design del circuito di questo alimentatore è abbastanza semplice, solo un banale auto-oscillatore è più semplice.

Inoltre, l'alimentatore recensito è dotato di un primitivo circuito di limitazione della potenza in uscita; sospetto che sia implementato come mostrato nella sezione selezionata del circuito.

Ma vediamo di cosa è capace questo circuito e la sua implementazione nell’alimentatore recensito.
Va notato qui che poiché non vi è alcuna stabilizzazione della tensione principale, dipende direttamente dalla tensione nella rete.
Con una tensione in ingresso di 223 Volt, l'uscita è di 35,2 in modalità inattiva. Il consumo è di 3,3 watt.

In questo caso, si nota un notevole riscaldamento della resistenza di potenza del driver del transistor. Il suo valore nominale è di 150 kOhm, che a 300 Volt dà una dissipazione di potenza di circa 0,6 Watt. Questa resistenza si riscalda indipendentemente dal carico sull'alimentatore.
Si nota anche un leggero riscaldamento del trasformatore; la foto è stata scattata circa 15 minuti dopo l'accensione.

Per il test di carico è stata assemblata una struttura composta da due carichi elettronici, un oscilloscopio e un multimetro.
Il multimetro misurava un canale di potenza, il secondo canale era controllato da un voltmetro del carico elettronico, collegato con fili corti.

Non annoierò il lettore con un lungo elenco di test, quindi andrò direttamente agli oscillogrammi.
1, 2. Diversi punti di uscita dell'alimentatore ai gruppi di diodi e da In tempi diversi scansioni. La frequenza operativa dell'inverter è 70 kHz.
3, 4. Ondulazione prima e dopo l'induttanza del canale da 12 Volt. Dopo Krenka tutto è generalmente liscio, ma c'è un problema, la tensione a questo punto è solo di circa 14,5 Volt senza carico sui canali principali e 13,6-13,8 con carico, che non è sufficiente per uno stabilizzatore da 12 Volt.

I test di carico sono andati così:
Innanzitutto ho caricato un canale al 50%, poi il secondo al 50%, quindi il carico del primo è stato aumentato al 100% e poi il secondo. Il risultato sono state quattro modalità di caricamento: 25-50-75-100%.
Innanzitutto, l'uscita RF, a mio avviso, è molto buona, l'ondulazione è minima e quando si installa un'induttanza aggiuntiva può essere ridotta quasi a zero.

Ma a una frequenza di 100 Hz tutto è abbastanza triste, la capacità di ingresso è troppo piccola, troppo piccola.
L'oscillazione totale dell'ondulazione a 500 watt di potenza di uscita è di circa 4 volt.

Prove di carico. Poiché la tensione è diminuita sotto carico, ho aumentato la corrente di carico a potenza di uscita corrispondeva approssimativamente al range 125-250-375-500 Watt.
1. Primo canale: 0 Watt, 42,4 Volt, secondo canale: 126 Watt, 33,75 Volt
2. Il primo canale - 125,6 Watt, 32,21 Volt, il secondo canale - 130 Watt, 32,32 Volt.
3. Il primo canale - 247,8 Watt, 29,86 Volt, il secondo canale - 127 Watt, 30,64 Volt.
4. Il primo canale è 236 Watt, 29,44 Volt, il secondo canale è 240 Watt, 29,58 Volt.

Probabilmente hai notato che nel primo test la tensione del canale scarico è superiore a 40 Volt. Ciò è dovuto a picchi di tensione e, poiché non c'è alcun carico, la tensione aumenta gradualmente e anche un piccolo carico riporta la tensione alla normalità.

Allo stesso tempo, è stato misurato il consumo, ma poiché c'è un errore relativamente grande nella misurazione della potenza in uscita, fornirò anche i valori di efficienza calcolati in modo approssimativo.
1. Carico 25%, efficienza 89,3%
2. Carico 50%, efficienza 91,6%
3. Carico al 75%, efficienza al 90%.
4. 476 Watt, circa il 95% di carico, efficienza 88%
5, 6. Per curiosità ho misurato il fattore di potenza al 50 e al 100%.

In generale, i risultati sono approssimativamente simili al 90% indicato

I test hanno mostrato prestazioni piuttosto buone dell'alimentatore e tutto sarebbe andato benissimo se non fosse stato per il solito "unico neo" sotto forma di riscaldamento. All'inizio ho stimato la potenza dell'alimentatore in circa 300-350 Watt.
Durante il consueto test con riscaldamento graduale e intervalli di 20 minuti, ho scoperto che alla potenza di 250 watt l'alimentatore si comporta più che bene, riscaldando i componenti approssimativamente nel seguente modo:
Ponte a diodi - 71
Transistor - 66
Trasformatore (nucleo magnetico) - 72
Diodi di uscita - 75

Ma quando ho aumentato la potenza al 75% (375 Watt), dopo 10 minuti l'immagine era completamente diversa
Ponte a diodi - 87
Transistor - 100
Trasformatore (nucleo magnetico) - 78
Diodi di uscita - 102 (canale più carico)

Dopo aver cercato di capire il problema, ho scoperto che gli avvolgimenti del trasformatore si stavano surriscaldando gravemente, a seguito del quale il circuito magnetico si è riscaldato, la sua induzione di saturazione è diminuita e ha iniziato a entrare in saturazione, di conseguenza, il riscaldamento dei transistor bruscamente aumentato (in seguito ho registrato la temperatura fino a 108 gradi), quindi ho interrotto il test. Allo stesso tempo, i test "a freddo" con una potenza di 500 watt sono stati superati normalmente.

Di seguito un paio di foto termiche, la prima al 25% di potenza di carico, la seconda al 75%, rispettivamente, dopo mezz'ora (20+10 minuti). La temperatura degli avvolgimenti raggiungeva i 146 gradi e si avvertiva un notevole odore di vernice surriscaldata.

In generale, riassumerò ora alcuni risultati, alcuni dei quali deludenti.
La lavorazione complessiva è molto buona, ma ci sono alcune sfumature di design, come l'installazione di transistor senza isolamento dai dissipatori di calore. Per favore un gran numero di tensioni di uscita, ad esempio 35 Volt per alimentare un amplificatore di potenza, 15 per un preamplificatore e 12 Volt indipendenti per tutti i tipi di dispositivi di servizio.

Sono presenti difetti nel circuito, ad esempio l'assenza di un termistore all'ingresso e la bassa capacità dei condensatori di ingresso.
Nelle specifiche si diceva che ulteriori canali da 15 Volt possono produrre una corrente fino a 1 Ampere, in realtà non mi aspetterei più di 0,5 Ampere senza un ulteriore raffreddamento degli stabilizzatori. Molto probabilmente il canale da 12 Volt non produrrà più di 200-300 mA.

Ma tutti questi problemi non sono critici o possono essere facilmente risolti. Il problema più difficile è il riscaldamento. L'alimentatore può fornire fino a 250-300 Watt per un lungo periodo, 500 Watt solo per un tempo relativamente breve, altrimenti sarà necessario aggiungere un raffreddamento attivo.

Lungo la strada, avevo una piccola domanda per il pubblico rispettato. Ci sono pensieri su come creare il proprio amplificatore, secondo le recensioni. Ma quale sarebbe più interessante, un amplificatore di potenza, un amplificatore preliminare, se un PA, quindi a quale potenza, ecc. Personalmente, non ne ho davvero bisogno, ma ho voglia di scavare più a fondo. L'alimentatore recensito ha poco a che fare con questo :)

Per me questo è tutto, spero che l'informazione sia stata utile e, come al solito, aspetto domande nei commenti.

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Blocco degli impulsi l'alimentatore, che fornisce una tensione bipolare +/-50 V con una potenza fino a 300 W, è destinato all'uso con alimentatori da laboratorio ad alta potenza (). Questo è relativamente circuito semplice L'alimentatore ad impulsi è assemblato principalmente da radioelementi prelevati da vecchi alimentatori AT/ATX.

Schema schematico del convertitore 220/2x50V


Schema di un alimentatore a impulsi fatto in casa per UMZCH

Il trasformatore dell'inverter è stato avvolto su un nucleo di ferrite ETD39. I dati sugli avvolgimenti sono praticamente gli stessi, solo gli avvolgimenti di uscita sono leggermente avvolti per far fronte all'aumento di tensione. I transistor chiave sono i potenti IRFP450. Il driver è il popolare chip TL494. L'alimentazione viene fornita tramite uno stabilizzatore speciale. In esso, il resistore di avviamento con la tensione di rete rettificata carica il condensatore di potenza, sul quale, quando la tensione raggiunge la soglia, lo stabilizzatore si accende, avviando il driver. Verrà alimentato solo quando l'energia si accumula sul condensatore e, dopo l'avvio del convertitore, l'avvolgimento aggiuntivo del trasformatore assumerà l'alimentazione del driver. Il principio di funzionamento di questa opzione di lancio è noto da molto tempo e viene utilizzato nel popolare m/s UC384x.


Scheda a circuito stampato

Cascata di potenza

Un'altra caratteristica del progetto del circuito di alimentazione è il controllo dei transistor ad effetto di campo. Qui il circuito IRFP450 inferiore è controllato direttamente dall'uscita del driver, mentre quello superiore è controllato tramite un piccolo trasformatore.

Inoltre, il sistema era dotato di protezione corrente, monitorando la corrente del lavoratore sul campo inferiore utilizzando la sua resistenza Rdson.

Risultati dei test sull'alimentatore


Alimentatore finito - scheda con parti

In pratica è stato possibile ottenere circa 100-150 di potenza in uscita da altoparlanti da 4 ohm. La tensione +/-50V è impostata dal resistore P1 10k. Naturalmente può assumere qualsiasi valore, a seconda del circuito ULF utilizzato. Il sistema attualmente funziona come un file .

Al giorno d'oggi, raramente qualcuno lo implementa disegno fatto in casa L'amplificatore è un trasformatore di rete, ed è vero: un alimentatore switching è più economico, leggero e compatto e uno ben assemblato non produce quasi alcuna interferenza nel carico (o l'interferenza è ridotta al minimo).


Naturalmente, non sostengo che un trasformatore di rete sia molto, molto più affidabile, sebbene anche i moderni generatori di impulsi, pieni di ogni tipo di protezione, facciano bene il loro lavoro.

IR2153 è, direi, un microcircuito leggendario che viene utilizzato molto spesso dai radioamatori e viene implementato specificamente negli alimentatori a commutazione di rete. Il microcircuito è un semplice driver a semiponte e nei circuiti di alimentazione funziona come un generatore di impulsi.

Sulla base di questo microcircuito vengono costruiti alimentatori da diverse decine a diverse centinaia di watt e anche fino a 1500 watt; ovviamente, all'aumentare della potenza, il circuito diventerà più complicato.

Tuttavia, non vedo il motivo di realizzare un alimentatore ad alta potenza utilizzando questo particolare microcircuito, il motivo è che è impossibile organizzare la stabilizzazione o il controllo dell'uscita, e non solo il microcircuito non è un controller PWM, quindi è possibile non si parla di controllo PWM, e questo è pessimo. I buoni alimentatori sono solitamente realizzati su microcircuiti PWM push-pull, ad esempio TL494 o suoi parenti, ecc., E il blocco su IR2153 è più un blocco di livello principiante.

Passiamo alla progettazione dell'alimentatore switching stesso. Tutto è assemblato secondo la scheda tecnica: un tipico semiponte, due condensatori a semiponte, che sono costantemente in ciclo di carica/scarica. La potenza del circuito nel suo insieme dipenderà dalla capacità di questi condensatori (beh, ovviamente, non solo da essi). La potenza calcolata di questa particolare opzione è di 300 watt, non ne ho bisogno di più, l'unità stessa serve per alimentare due canali UHF. La capacità di ciascun condensatore è di 330 μF, tensione 200 Volt, in qualsiasi unità informatica Gli alimentatori sono proprio tali condensatori, in teoria gli schemi elettrici degli alimentatori dei computer e della nostra unità sono in qualche modo simili, in entrambi i casi la topologia è a mezzo ponte.


All'ingresso dell'alimentatore tutto è come dovrebbe essere: un varistore per la protezione da sovratensione, un fusibile, un dispositivo di protezione da sovratensione e, ovviamente, un raddrizzatore. Un ponte a diodi a tutti gli effetti, che puoi prendere già pronto, l'importante è che il ponte oi diodi abbiano una tensione inversa di almeno 400 Volt, idealmente 1000, e con una corrente di almeno 3 Ampere. Il condensatore separatore - a pellicola, 250 V o meglio 400, capacità 1 μF, tra l'altro - si trova anche nell'alimentatore di un computer.


Trasformatore Calcolato secondo il programma, il nucleo proviene da un alimentatore per computer, ahimè non posso indicare le dimensioni complessive. Nel mio caso l'avvolgimento primario è di 37 spire con filo da 0,8 mm, il secondario è di 2 x 11 spire con un bus di 4 fili da 0,8 mm. Con questa situazione la tensione di uscita è di circa 30-35 Volt, ovviamente i dati di avvolgimento saranno diversi per ognuno, a seconda del tipo e delle dimensioni complessive del nucleo.



Altri articoli dedicati alla costruzione di questo ULF.

Schema schematico dell'alimentatore.

L'alimentatore è assemblato secondo uno degli schemi standard. L'alimentazione bipolare viene selezionata per alimentare gli amplificatori finali. Ciò consente l'uso di amplificatori integrati economici e di alta qualità ed elimina una serie di problemi associati all'ondulazione della tensione di alimentazione e ai transitori di accensione. https://sito/


L'alimentatore deve fornire alimentazione a tre microcircuiti e un LED. Due microcircuiti TDA2030 vengono utilizzati come amplificatori di potenza finali e un microcircuito TDA1524A viene utilizzato come controllo del volume, base di rete e tono.


Schema elettrico dell'alimentatore.



VD3...VD6 – KD226


C1 – 680mkFx25V

C3... C6 – 1000mkFx25V



Un raddrizzatore bipolare a onda intera con un punto medio è assemblato utilizzando i diodi VD3...VD6. Questo circuito di collegamento riduce della metà la caduta di tensione sui diodi del raddrizzatore rispetto a un raddrizzatore a ponte convenzionale, poiché in ogni semiciclo la corrente scorre attraverso un solo diodo.

I condensatori elettrolitici C3...C6 vengono utilizzati come filtro di tensione raddrizzato.


Il chip IC1 contiene uno stabilizzatore di tensione per alimentare i circuiti elettronici di controllo del volume, dello stereo e del tono. Lo stabilizzatore è assemblato secondo un design standard.

L'utilizzo del chip LM317 è dovuto solo al fatto che era disponibile. Qui puoi utilizzare qualsiasi stabilizzatore integrale.

Il diodo protettivo VD2, indicato da una linea tratteggiata, non è necessario da utilizzare quando la tensione di uscita sul chip LM317 è inferiore a 25 Volt. Ma se la tensione di ingresso del microcircuito è pari o superiore a 25 Volt e il resistore R3 è un resistore di sintonizzazione, è meglio installare un diodo.

Il valore del resistore R3 determina la tensione di uscita dello stabilizzatore. Durante la prototipazione, al suo posto ho saldato un trimmer resistore, l'ho usato per impostare la tensione su circa 9 Volt all'uscita dello stabilizzatore, quindi ho misurato la resistenza di questo trimmer in modo da poter installare invece un resistore costante.

Il raddrizzatore che alimenta lo stabilizzatore è realizzato secondo un circuito a semionda semplificato, dettato da considerazioni puramente economiche. Quattro diodi e un condensatore sono più costosi di un diodo e un condensatore leggermente più grande.

La corrente consumata dal microcircuito TDA1524A è di soli 35 mA, quindi questo circuito è abbastanza giustificato.


LED HL1 – indicatore di accensione dell'amplificatore. Sulla scheda di alimentazione è installata una resistenza di zavorra per questo indicatore - R1 con una resistenza nominale di 500 Ohm. La corrente del LED dipende dalla resistenza di questo resistore. Ho usato un LED verde valutato a 20 mA. Quando si utilizza un LED rosso tipo AL307 con una corrente di 5 mA, la resistenza del resistore può essere aumentata di 3-4 volte.

Scheda a circuito stampato.

Il circuito stampato (PCB) è progettato in base al progetto di un amplificatore specifico e agli elementi elettrici disponibili. La scheda ha un solo foro per il montaggio, situato proprio al centro del PCB, grazie al suo design insolito.


Per aumentare la sezione trasversale delle scorie di rame e risparmiare cloruro ferrico, gli spazi liberi da tracce sul PP sono stati riempiti utilizzando lo strumento “Poligono”.

L'aumento della larghezza delle tracce impedisce inoltre il distacco della pellicola dal laminato in fibra di vetro in caso di violazione del regime termico o durante ripetute risaldature di componenti radio.


Secondo il disegno sopra riportato, un circuito stampato è stato realizzato in un foglio di fibra di vetro con una sezione trasversale di 1 mm.

Per collegare i fili al circuito stampato, i perni di rame (soldati) sono stati rivettati nei fori della scheda.


Questo film richiede Flash Player 9

E questo è il circuito stampato dell'alimentatore già assemblato.

Per vedere tutte e sei le visualizzazioni, trascina l'immagine con il cursore o utilizza i pulsanti freccia situati nella parte inferiore dell'immagine.


La maglia delle piste in rame PP è il risultato dell'utilizzo di questa tecnologia.

Una volta assemblata la scheda è consigliabile testarla prima di collegare gli amplificatori finali e il gruppo regolatore. Per testare l'alimentatore è necessario collegare un carico equivalente alle sue uscite, come nello schema sopra.

Come carico per i raddrizzatori da +12,8 e -12,8 Volt sono adatte resistenze del tipo PEV-10 da 10-15 Ohm.

È una buona idea osservare con un oscilloscopio la tensione all'uscita di uno stabilizzatore caricato su un resistore con una resistenza di 100-150 Ohm per garantire che non vi siano ondulazioni quando la tensione alternata di ingresso diminuisce da 14,3 a 10 Volt.


PS Affinamento del circuito stampato.

Durante la messa in servizio il circuito stampato dell'alimentatore è stato danneggiato.

Durante la modifica, abbiamo dovuto tagliare un binario, elemento 1, e aggiungere un contatto, elemento 2, per collegare l'avvolgimento del trasformatore che alimenta lo stabilizzatore di tensione.


Alimentatore switching per ULF progettato per fornire tensione di alimentazione a UMZCH a due canali. L'alimentatore è progettato per far funzionare un amplificatore con una potenza di uscita di 200 W per canale. Questo dispositivo è costituito da due circuiti stampati. Una scheda contiene un filtro della tensione di rete, un relè elettromagnetico, un trasformatore, un ponte di diodi con un condensatore di filtro da 1000 uF x 25 V nel suo circuito. Un'altra scheda contiene un modulo di controllo, un trasformatore raddrizzatore, nonché condensatori e induttanze nel circuito del filtro.

I transistor bipolari KT626, così come i potenti MOSFET 2SK1120 o KP707V2 devono essere installati su radiatori con un'area di dissipazione del calore sufficiente. I radiatori di raffreddamento più efficaci sono i dissipatori di calore realizzati in alluminio fresato di grosso spessore. La loro efficacia sta nel fatto che oltre a raffreddare i componenti elettronici, fungono anche da elementi laterali dell'alloggiamento dell'amplificatore. Il modulo di controllo per potenti interruttori di uscita è montato su una piccola scheda indipendente, che a sua volta è integrata nel modulo raddrizzatore.

Aggiornamento dell'UPS

Per garantire un funzionamento più corretto e affidabile della struttura, alimentatore switching per ULFè stato in qualche modo modernizzato. In particolare, negli avvolgimenti secondari del trasformatore sono stati installati degli shunt sotto forma di un circuito RC che sopprime le interferenze. Anche la capacità dei condensatori di filtro è stata aumentata a 10.000 uF x 50 V e derivata con condensatori da 3,3 uF 63 V. Che hanno perdite molto basse ed elevata resistenza di isolamento. La protezione dell'ingresso non è stata attivata, ma può essere utilizzata come protezione dalla corrente di picco, se necessario. Per fare ciò, è necessario applicare un segnale all'ingresso dal circuito di shunt o da un trasformatore di corrente.

Avvertimento

Attenzione speciale! Tutti i percorsi di questo alimentatore, ad eccezione dei circuiti secondari, sono ad alta tensione di rete potenziale, il che rappresenta un pericolo di vita! Durante il processo di allestimento della struttura dovrà essere posta la massima attenzione possibile. Quando si eseguono lavori di configurazione, è consigliabile collegare il dispositivo alla rete tramite un trasformatore di isolamento.

Prima di avviare l'alimentatore switching per la prima volta, non è ancora necessario installare un fusibile da 2 A nel circuito di tensione da 320 V. Innanzitutto, è necessario eseguire il debug del circuito di controllo e solo successivamente installare una lampada a incandescenza da 220 V con una potenza di 60 W al posto del fusibile da 2 A. Ma la maggior parte metodo efficace, in cui è garantita l'integrità dei transistor, consiste nell'accendere il dispositivo tramite un trasformatore a passo di tensione. Solo al termine dei lavori di regolazione viene inserito il fusibile. Ora è possibile testare l'alimentatore switching con un carico.


Nella foto: modulo inverter, raddrizzatore e circuito filtro


Nella foto: filtro della tensione di rete e modulo raddrizzatore


Nella foto: disposizione degli interruttori e dei diodi

Trasformatore

Il trasformatore T1 è avvolto su tre anelli del diametro di 45 mm realizzati in ferrite 2000NM1. L'avvolgimento primario contiene 2×46 spire di filo isolato da 0,75 mm2 (avvolto con due fili contemporaneamente). L'avvolgimento secondario è avvolto con una treccia di 16 fili del diametro di 0,8 mm. Contiene sei giri, dopo l'avvolgimento è diviso in due gruppi, gli inizi di un gruppo sono collegati alle estremità dell'altro. Le induttanze DB3 e DR2 sono avvolte su un'asta di ferrite da 8 mm e realizzate con filo D = 1,2 mm.