Výkonný převodník pro napájení subwooferu z palubní sítě 12 voltů

Snad nejobtížnější součástí návrhu zesilovačů pro napájení subwooferového kanálu z palubní sítě je 12 voltů. Existuje mnoho recenzí o tom na různých fórech, ale je velmi obtížné vytvořit opravdu dobrého převaděče na radu odborníků, přesvědčte se sami sebe, když dojde na tuto část návrhu. Z tohoto důvodu jsem se rozhodl zaměřit na montáž měniče napětí, možná to bude nejpodrobnější popis, protože stanoví dvoutýdenní práci, jak lidé říkají - od <> do <>.
Obvody měničů napětí jsou moře, ale zpravidla se objevují závady na montáži, poruchy, nepochopitelné přehřátí jednotlivých částí a částí obvodu. Sestavení měniče mi trvalo dva týdny, protože v hlavním obvodu došlo k řadě změn, takže mohu bezpečně říci, že se ukázalo, že se jedná o výkonný a spolehlivý měnič.
Hlavním úkolem bylo postavit 300-350 wattový převodník pro napájení zesilovače podle Lanzarova schématu, všechno dopadlo krásně a elegantně, všechno kromě desky plošných spojů, máme velký deficit v chemii pro leptání desek plošných spojů, takže jsem musel použít prkénko, ale nedoporučuji opakovat své trápení, pájení kabeláž pro každou stopu, roztržení každé díry a kontakt není snadná práce, můžete to posoudit při pohledu na tabuli zezadu. Pro krásný vzhled byla k desce přilepena široká zelená lepicí páska.
PULSE TRANSFORMER
Hlavní změnou v obvodu je pulzní transformátor. Téměř ve všech článcích domácích instalací subwooferu je transformátor vyráběn na feritových prstencích, ale prsteny někdy nejsou dostupné (jako v mém případě). Jedinou věcí, kterou byl alsiferový prsten z vysokofrekvenčního induktoru, ale pracovní frekvence tohoto prstence neumožňovala jeho použití jako transformátoru v měniči napětí.
Tady jsem měl štěstí, téměř za nic jsem dostal pár zdrojů napájení počítače, naštěstí v obou jednotkách byly zcela identické transformátory.
V důsledku toho bylo rozhodnuto použít dva transformátory jako jeden, ačkoli jeden takový transformátor může poskytnout požadovanou sílu, ale při navíjení vinutí se jednoduše nevejdou, takže bylo rozhodnuto znovu transformovat oba transformátory.
Na začátku musíte odstranit srdce, ve skutečnosti je práce docela jednoduchá. Lehčí zahřívejte feritovou tyčinku, která uzavírá hlavní srdce a po 30 sekundách se lepidlo roztaví a feritová tyčinka vypadne. Vlastnosti hůlky se mohou od přehřátí změnit, ale to není tak důležité, protože nebudeme používat hůlky v hlavním transformátoru.
Totéž děláme s druhým transformátorem, poté odstraníme všechna standardní vinutí, vyčistíme terminály transformátorů a odřízneme jednu z bočních stěn obou transformátorů, je žádoucí odříznout bezdotykovou stěnu.
Další částí práce je lepení rámečků. Upevňovací místo (šev) lze jednoduše ovinout páskou nebo páskou, nedoporučuji používat různé lepidla, protože to může narušovat zasunutí jádra.
Měl jsem zkušenosti s montáží měničů napětí, ale přesto tento měnič přežil veškerou šťávu a peníze ode mě, protože během práce bylo zabito 8 terénních pracovníků a vina transformátoru.
Pokusy s počtem zatáček, technologií navíjení a průřezem drátu vedly k povzbudivým výsledkům.
Takže nejtěžší je vinutí. Mnoho fór doporučuje navíjení silné primární, ale zkušenost ukázala, že k získání indikované síly není potřeba mnoho. Primární vinutí se skládá ze dvou zcela stejných vinutí, z nichž každé je navinuto 5 dráty drátu 0,8 mm, napnutými po celé délce rámu, ale nebudeme spěchat. Začneme tím, že vezmeme drát o průměru 0,8 mm, drát je přednostně nový a plochý, bez ohybů (i když jsem použil drát ze síťového vinutí stejných transformátorů z napájecích zdrojů).
Pak po jednom drátu zatočíme 5 závitů po celé délce rámu transformátoru (můžete také navinout všechny dráty společně se svazkem). Po navinutí prvního jádra je třeba jej posílit pouhým přišroubováním na boční vedení transformátoru. Poté, co už jsme navinutí zbytek žil, hladce a přesně. Po ukončení navíjení se musíte zbavit laku na koncích vinutí, to lze provést několika způsoby - zahřát dráty výkonnou páječkou nebo odloupnout lak odděleně od každého drátu pomocí montážního nože nebo holicího strojku. Poté musíte konce vodičů odtrhnout, splétat do copu (je vhodné použít kleště) a zakrýt je silnou vrstvou cínu.
Poté přejdeme do druhé poloviny primárního vinutí. Je zcela identický s prvním, před jeho vinutím zakrýváme první část vinutí elektrickou páskou. Druhá polovina primárního vinutí je také natažena podél celého rámu a navinuta ve stejném směru jako první, navíjíme stejným principem, jedno jádro.
Po ukončení vinutí musí být vinutí fázováno. Měli bychom získat jedno vinutí, které se skládá z 10 zatáček a má od středu kohoutek. Je důležité si pamatovat jeden důležitý detail - konec první poloviny by se měl spojit se začátkem druhé poloviny nebo naopak, aby nedošlo k problémům s fázováním, je lepší dělat vše z fotografií.
Po tvrdé práci je primární vinutí konečně připraveno! (můžete pít pivo).
Sekundární vinutí - také vyžaduje hodně pozornosti, protože to bude to, co bude pohánět výkonový zesilovač. Je navíjen na stejném principu jako primární, pouze každá polovina sestává z 12 závitů, což na výstupu zcela zajišťuje bipolární napětí 50-55 voltů.
Vinutí se skládá ze dvou polovin, z nichž každá je navinuta 3 žilami drátu 0,8 mm, dráty jsou napnuty po celém rámu. Po navinutí první poloviny izolovejte vinutí a naviňte druhou polovinu ve stejném směru jako první. Výsledkem je dvě identické poloviny, které jsou fázovány stejným způsobem jako primární. Poté, co jsou nálezy očištěny, splétány a vzájemně utěsněny.
Jeden důležitý bod - pokud se rozhodnete použít jiné typy transformátorů, ujistěte se, že poloviny srdce nemají mezeru, v důsledku experimentů bylo zjištěno, že i nejmenší mezera 0,1 mm dramaticky narušuje provoz obvodu, spotřeba proudu se zvyšuje 3-4krát , tranzistory s polním efektem se začnou přehřívat, takže chladič nemá čas na jejich ochlazení.
Hotový transformátor může být stíněn měděnou fólií, ale nehraje příliš velkou roli.
Výsledkem je kompaktní transformátor, který dokáže snadno dodat správný výkon.
DIAGRAM
Schéma zařízení není jednoduchá, pro začátečníky šunku nedoporučuji kontaktovat ho. Základem, jako vždy, je generátor impulsů postavený na integrovaném obvodu TL494. Dodatečný výstupní zesilovač je postaven na dvojici nízkoenergetických tranzistorů řady BC 557, z domácího interiéru lze použít téměř kompletní analog BC556, KT3107. Jako vypínače byly použity dva páry výkonných tranzistorů s efektem pole řady IRF3205, 2 póly pole na rameno.
Tranzistory jsou instalovány na malých chladičích ze zdrojů napájení počítače, předem izolované od chladiče pomocí speciálního těsnění.
51 ohmový rezistor je jedinou částí obvodu, která se přehřívá, takže je potřeba rezistor pro 2 watty (i když mám pouze 1 watt), ale přehřátí není hrozné, to neovlivňuje činnost obvodu.
Instalace, zejména na prkénko, je velmi nudný proces, takže je nejlepší dělat vše na desce s plošnými spoji. Dráhy plus a mínus se zvětšují, pak je zakrýváme silnými vrstvami cínu, protože jimi protéká značný proud, to samé odtoky terénních pracovníků.
Umístili jsme 22 ohmové rezistory na 0,5-1 W, které jsou navrženy tak, aby odstranily přetížení z mikroobvodu.
Odpory polevikového hradlového proudu a odporu mikroobvodového napájecího proudu (10 ohmů) jsou s výhodou na půl wattu, všechny ostatní rezistory mohou být 0,125 wattu.
Frekvence převodníku se nastavuje pomocí 1,2nf kondenzátoru a 15k rezistoru, snížením kapacity kondenzátoru a zvýšením odporu rezistoru můžete zvýšit frekvenci nebo naopak, ale je vhodné nehrát si s frekvencí, protože může být přerušena činnost celého obvodu.
Usměrňovací diody byly použity v řadě KD213A, zvládly to nejlepší ze všech, protože se cítily dobře díky provozní frekvenci (100 kHz), ačkoli můžete použít jakékoli vysokorychlostní diody s proudem nejméně 10 ampér, je možné použít také Schottkyho diodové sestavy, které lze nalézt ve stejné napájení počítače, v jednom případě 2 diody, které mají společnou katodu, takže pro diodový můstek budete potřebovat 3 takové diodové sestavy. Na napájení obvodu je instalována další dioda, která slouží jako ochrana před přetížením.
Kondenzátory, bohužel, mám napětí 35 voltů 3300 microfaradů, ale napětí je lepší volit mezi 50 a 63 volty. Na rameni jsou dva takové kondenzátory.
Obvod používá 3 tlumivky, první k napájení obvodu měniče. Tento sytič lze navinout na standardní žluté kroužky ze zdrojů napájení. Rovnoměrně kolem kroužku navíjíme 10 závitů, drát ve dvou jádrech 1 mm.
Induktory pro filtrování vysokofrekvenčního rušení již po transformátoru obsahují také 10 závitů, drát o průměru 1-1,5 mm, jsou navinuty na stejné kroužky nebo na feritové tyče jakékoli značky (průměr tyčí není kritický, délka je 2-4 cm).
Napájení převodníku je dodáváno, když je vodič dálkového ovládání (REM) uzavřen na plus napájení, tím se relé uzavře a převaděč začne pracovat. Použil jsem dvě relé zapojená paralelně po 25 ampérech.
Chladiče jsou připájeny k měniči a zapínají se ihned po zapnutí drátu REM, jeden z nich je určen pro chlazení měniče, druhý je pro zesilovač, můžete také nainstalovat jeden z chladičů v opačném směru, takže ten odvádí teplý vzduch ze společného případu.
VÝSLEDKY A NÁKLADY
Co můžu říct, převodník splnil všechna očekávání a náklady, funguje to jako hodiny. V důsledku experimentů byl schopen dát čestných 500 wattů a mohl udělat víc, kdyby nezemřel diodový můstek jednotky, kterou dodával konvertor.
Celkově byl převodník utracen (ceny jsou za celkový počet dílů, nikoli za jeden)
IRF3205 4ks - 5 $
TL494 1ks -0,5 $
BC557 3ks - 1 $
KD213A 4ks - 4 $
Kondenzátory 35v 3300mkf 4ks - 3 $
Rezistor 51hm 1ks - 0,1 $
Rezistor 22ohm 2ks -0,15 $
Rada pro rozvoj - $ 1
Z tohoto seznamu byly diody a kondenzátory zbytečné, myslím, že kromě terénních pracovníků a mikroobvodů je vše v podkroví, zeptejte se přátel nebo v dílnách, takže cena převaděče nepřesahuje 10 $. Můžete si koupit hotový čínský subwooferový zesilovač se všemi vymoženostmi za $ 80 - 100 a produkty známých společností stojí hodně, od 300 do 1 000 $, na oplátku můžete sestavit zesilovač stejné kvality za pouhých 50–60 $, dokonce méně, pokud víte, kde získat podrobnosti. Doufám, že mohu odpovědět na mnoho otázek.