Jak zrobić zasilacz z lamp energooszczędnych. Źródła zasilania Dodane części są podświetlone na czerwono, są to

Tranzystory T o strukturze krzemowej n-p-n, wzmacniające wysokie napięcie. Produkcja tranzystorów 13001 zlokalizowana jest w Azji Południowo-Wschodniej i Indiach. Stosowane są w zasilaczach impulsowych małej mocy, ładowarkach do różnych telefonów komórkowych, tabletów itp.

Uwaga! W przypadku bliskich (prawie idealnych) wspólnych parametrów, różni producenci tranzystory 13001 puszka różnią się umiejscowieniem pinów.

Dostępne w plastikowych obudowach TO-92 z przewodami elastycznymi i TO-126 z przewodami sztywnymi. Typ urządzenia jest wskazany na obudowie.
Poniższy rysunek przedstawia układ pinów MJE13001 i 13001 różnych producentów, w różnych obudowach.

Najważniejsze parametry.

Aktualny współczynnik transferu 13001 może mieć od 10 zanim 70 , w zależności od litery.
Dla MJE13001A - od 10 zanim 15 .
Dla MJE13001B - od 15 zanim 20 .
Dla MJE13001C - od 20 zanim 25 .
Dla MJE13001D - od 25 zanim 30 .
Dla MJE13001E - od 30 zanim 35 .
Dla MJE13001F - od 35 zanim 40 .
Dla MJE13001G - od 40 zanim 45 .
Dla MJE13001H - od 45 zanim 50 .
Dla MJE13001I - od 50 zanim 55 .
Dla MJE13001J - od 55 zanim 60 .
Dla MJE13001K - od 60 zanim 65 .
Dla MJE13001L - od 65 zanim 70 .

Częstotliwość odcięcia przepływu prądu - 8 MHz.

Maksymalne napięcie kolektor - emiter - 400 V.

Maksymalny prąd kolektora (stały) - 200 mama.

Napięcie nasycenia kolektor-emiter przy prądzie kolektora 50mA, podstawa 10mA - 0,5 V.

Napięcie nasycenia baza-emiter przy prądzie kolektora 50mA, podstawa 10mA - nie więcej 1,2 V.

Straty mocy kolektora- w pakiecie TO-92 - 0.75 W, w pakiecie TO-126 - 1.2 W bez radiatora.

Korzystanie z jakichkolwiek materiałów znajdujących się na tej stronie jest dozwolone, jeśli znajduje się w nich link do witryny

Lampy energooszczędne są szeroko stosowane w życiu codziennym i w produkcji, z biegiem czasu stają się bezużyteczne, a tymczasem wiele z nich można przywrócić po prostej naprawie. Jeśli sama lampa uległa awarii, wówczas z elektronicznego „farszu” można wykonać dość mocny zasilacz dla dowolnego pożądanego napięcia.

Jak wygląda zasilanie z lampy energooszczędnej?

W życiu codziennym często potrzebny jest kompaktowy, ale jednocześnie mocny zasilacz niskiego napięcia, co można zrobić za pomocą uszkodzonej lampy energooszczędnej. W lampach lampy najczęściej ulegają awarii, a zasilacz pozostaje w dobrym stanie.

Aby wykonać zasilacz, trzeba zrozumieć zasadę działania elektroniki zawartej w lampie energooszczędnej.

Zalety zasilaczy impulsowych

W ostatnich latach można zaobserwować wyraźny trend odchodzenia od klasycznych zasilaczy transformatorowych na rzecz zasilaczy impulsowych. Wynika to przede wszystkim z dużych wad zasilaczy transformatorowych, takich jak duża masa, mała przeciążalność, niska sprawność.

Wyeliminowanie tych niedociągnięć w zasilaczach impulsowych, a także rozwój bazy elementów, umożliwiło szerokie zastosowanie tych zasilaczy do urządzeń o mocy od kilku watów do wielu kilowatów.

Schemat zasilania

Zasada działania zasilacza impulsowego w lampie energooszczędnej jest dokładnie taka sama, jak w każdym innym urządzeniu, na przykład w komputerze lub telewizorze.

Ogólnie rzecz biorąc, działanie zasilacza impulsowego można opisać następująco:

Prąd przemienny sieciowy zamieniany jest na prąd stały bez zmiany jego napięcia, tj. 220 V.
Tranzystorowy przetwornik szerokości impulsu przetwarza napięcie stałe na impulsy prostokątne o częstotliwości od 20 do 40 kHz (w zależności od modelu lampy).
Napięcie to jest podawane przez dławik do lampy.

Rozważ bardziej szczegółowo schemat i działanie zasilacza lampy przełączającej (rysunek poniżej).

Schemat statecznika elektronicznego lampy energooszczędnej

Napięcie sieciowe doprowadzane jest do mostka prostowniczego (VD1-VD4) poprzez rezystor ograniczający R 0 o małej rezystancji, następnie wyprostowane napięcie jest wygładzane na kondensatorze filtrującym wysokiego napięcia (C 0) i przez filtr wygładzający (L0) jest podawany do przetwornika tranzystorowego.

Uruchomienie konwertera tranzystorowego następuje w momencie, gdy napięcie na kondensatorze C1 przekroczy próg otwarcia dinistora VD2. Spowoduje to uruchomienie generatora na tranzystorach VT1 i VT2, dzięki czemu automatyczne generowanie nastąpi z częstotliwością około 20 kHz.

Pozostałe elementy obwodu takie jak R2, C8 i C11 pełnią rolę pomocniczą, ułatwiając uruchomienie generatora. Rezystory R7 i R8 zwiększają prędkość zamykania tranzystorów.

A rezystory R5 i R6 służą jako rezystory ograniczające w obwodach podstawy tranzystora, R3 i R4 chronią je przed nasyceniem, a w przypadku awarii pełnią rolę bezpieczników.

Diody VD7, VD6 są ochronne, chociaż w wielu tranzystorach przeznaczonych do pracy w takich urządzeniach takie diody są wbudowane.

TV1 jest transformatorem, z jego uzwojeń TV1-1 i TV1-2 napięcie zwrotne z wyjścia generatora jest podawane do obwodów tranzystora bazowego, tworząc w ten sposób warunki do pracy generatora.

Na powyższym rysunku części, które należy usunąć podczas przeróbki bloku, zaznaczono na czerwono, punkty A–A` należy połączyć zworką.

Zablokuj przeróbkę

Przed przystąpieniem do zmiany zasilacza należy zdecydować, jaką moc prądową należy mieć na wyjściu, od tego będzie zależeć głębokość modernizacji. Jeśli więc wymagana jest moc 20-30 W, zmiana będzie minimalna i nie będzie wymagała dużej ingerencji w istniejący obwód. Jeśli chcesz uzyskać moc 50 lub więcej watów, wymagana będzie dokładniejsza aktualizacja.

Należy pamiętać, że na wyjściu zasilacza będzie napięcie stałe, a nie przemienne. Z takiego zasilacza nie da się uzyskać napięcia przemiennego o częstotliwości 50 Hz.

Określamy moc

Moc można obliczyć ze wzoru:

Р – moc, W;

I - siła prądu, A;

U - napięcie, V.

Weźmy dla przykładu zasilacz o następujących parametrach: napięcie - 12 V, prąd - 2 A, wówczas moc będzie wynosić:

Biorąc pod uwagę przeciążenie, można zaakceptować 24-26 W, więc produkcja takiego urządzenia będzie wymagała minimalnej ingerencji w obwód energooszczędnej lampy o mocy 25 W.

Nowe szczegóły

Dodawanie nowych części do schematu

Dodane części są podświetlone na czerwono, są to:

mostek diodowy VD14-VD17;
dwa kondensatory C 9, C 10;
dodatkowe uzwojenie umieszczone na dławiku balastowym L5, liczba zwojów dobierana jest empirycznie.

Dodane uzwojenie cewki indukcyjnej pełni kolejną ważną rolę transformatora izolującego, zapobiegając przedostawaniu się napięcia sieciowego na wyjście zasilacza.

Aby określić wymaganą liczbę zwojów w dodanym uzwojeniu, wykonaj następujące czynności:

na cewce nawinięte jest tymczasowe uzwojenie, około 10 zwojów dowolnego drutu;
podłączony do rezystancji obciążenia, o mocy co najmniej 30 W i rezystancji około 5-6 omów;
podłączyć do sieci, zmierzyć napięcie na rezystancji obciążenia;
wynikową wartość dzieli się przez liczbę zwojów, dowiedz się, ile woltów na 1 obrót;
obliczyć wymaganą liczbę zwojów dla uzwojenia stałego.

Bardziej szczegółowe obliczenia znajdują się poniżej.

Testowanie włączenia przekonwertowanego zasilacza

Następnie łatwo jest obliczyć wymaganą liczbę zwojów. Aby to zrobić, napięcie planowane do odbioru z tego bloku dzieli się przez napięcie jednego zwoju, uzyskuje się liczbę zwojów, do wyniku uzyskanego w rezerwie dodaje się około 5-10%.

W \u003d U out / U vit, gdzie

W to liczba zwojów;

U out - wymagane napięcie wyjściowe zasilacza;

U vit - napięcie na obrót.

Nawinięcie dodatkowego uzwojenia na standardowy dławik

Oryginalne uzwojenie cewki jest pod napięciem sieciowym! Podczas nawijania na niego dodatkowego uzwojenia należy zapewnić izolację międzyzwojową, zwłaszcza jeśli drut typu PEL jest nawinięty w izolacji emaliowanej. Do izolacji uzwojeń można zastosować taśmę uszczelniającą do gwintów PTFE, stosowaną przez hydraulików, jej grubość wynosi zaledwie 0,2 mm.

Moc w takim bloku ograniczona jest całkowitą mocą zastosowanego transformatora i dopuszczalnym prądem tranzystorów.

Zasilacz dużej mocy

Będzie to wymagało bardziej złożonej aktualizacji:

dodatkowy transformator na pierścieniu ferrytowym;
wymiana tranzystorów;
instalacja tranzystorów na grzejnikach;
zwiększenie pojemności niektórych kondensatorów.

W wyniku takiej modernizacji uzyskuje się zasilacz o mocy do 100 W i napięciu wyjściowym 12 V. Jest on w stanie zapewnić prąd o natężeniu 8-9 amperów. To wystarczy do zasilenia np. wkrętarki średniej mocy.

Schemat zmodernizowanego zasilacza pokazano na poniższym rysunku.

Zasilacz o mocy 100 W

Jak widać na schemacie, rezystor R 0 został wymieniony na mocniejszy (3 waty), jego rezystancja została zmniejszona do 5 omów. Można go zastąpić dwoma 2-watowymi 10-omowymi, łącząc je równolegle. Ponadto C 0 - jego pojemność wzrasta do 100 mikrofaradów, przy napięciu roboczym 350 V. Jeśli zwiększenie wymiarów zasilacza jest niepożądane, można znaleźć w szczególności miniaturowy kondensator o tej pojemności weź to z mydlanej kamery.

Aby zapewnić niezawodną pracę urządzenia, warto nieznacznie zmniejszyć wartości rezystorów R 5 i R 6 do 18–15 omów, a także zwiększyć moc rezystorów R 7, R 8 i R3, R4. Jeśli częstotliwość generacji okaże się niska, należy zwiększyć wartości kondensatorów C 3 i C 4 - 68n.

Najtrudniejsza może być produkcja transformatora. W tym celu w blokach impulsowych najczęściej stosuje się pierścienie ferrytowe o odpowiednich rozmiarach i przepuszczalności magnetycznej.

Obliczanie takich transformatorów jest dość skomplikowane, ale w Internecie istnieje wiele programów, za pomocą których można to bardzo łatwo zrobić, na przykład „Program obliczeniowy transformatora impulsowego Lite-CalcIT”.

Jak wygląda transformator impulsowy?

Obliczenia przeprowadzone za pomocą tego programu dały następujące wyniki:

W rdzeniu zastosowano pierścień ferrytowy, którego średnica zewnętrzna wynosi 40, średnica wewnętrzna 22, a grubość 20 mm. Uzwojenie pierwotne z drutem PEL - 0,85 mm 2 ma 63 zwoje, a dwa wtórne z tym samym drutem - 12.

Uzwojenie wtórne należy nawinąć na dwa druty jednocześnie, przy czym zaleca się najpierw lekko je skręcić na całej długości, ponieważ transformatory te są bardzo wrażliwe na asymetrię uzwojeń. Jeśli ten warunek nie zostanie spełniony, diody VD14 i VD15 nagrzeją się nierównomiernie, co jeszcze bardziej zwiększy asymetrię, co ostatecznie je wyłączy.

Ale takie transformatory łatwo wybaczają znaczne błędy przy obliczaniu liczby zwojów, aż do 30%.

Ponieważ obwód ten został pierwotnie zaprojektowany do pracy z lampą o mocy 20 W, zainstalowano tranzystory 13003. Na poniższym rysunku pozycja (1) to tranzystory średniej mocy, należy je wymienić na mocniejsze, na przykład 13007, jak w pozycji (2). Być może trzeba będzie je zainstalować na metalowej płycie (grzejniku) o powierzchni około 30 cm 2.

Test

Uruchomienie próbne należy przeprowadzić z zachowaniem pewnych środków ostrożności, aby nie uszkodzić zasilacza:

Pierwsze próbne włączenie należy wykonać przy użyciu żarówki o mocy 100 W w celu ograniczenia prądu płynącego do zasilacza.
Pamiętaj, aby podłączyć do wyjścia rezystor obciążający o rezystancji 3-4 omów i mocy 50-60 watów.
Jeśli wszystko poszło dobrze, pozwól mu działać przez 5-10 minut, wyłącz go i sprawdź stopień nagrzania transformatora, tranzystorów i diod prostowniczych.

Jeżeli przy wymianie części nie popełniono żadnych błędów, zasilacz powinien działać bez problemów.

Jeśli uruchomienie próbne wykazało, że urządzenie działa, pozostaje przetestować je w trybie pełnego obciążenia. Aby to zrobić, zmniejsz rezystancję rezystora obciążenia do 1,2-2 oma i podłącz go bezpośrednio do sieci bez żarówki na 1-2 minuty. Następnie wyłącz i sprawdź temperaturę tranzystorów: jeśli przekroczy 60 0 C, będą musiały zostać zainstalowane na grzejnikach.

Jako grzejnik można zastosować zarówno grzejnik fabryczny, który będzie najwłaściwszym rozwiązaniem, jak i płytę aluminiową o grubości co najmniej 4 mm i powierzchni 30 cm2. Pod tranzystorami należy umieścić uszczelkę mikową, należy ją przymocować do chłodnicy za pomocą śrub z tulejkami izolacyjnymi i podkładkami.

Blok lampy. Wideo

Jak wykonać zasilacz impulsowy z lampy ekonomicznej, zobacz film poniżej.

Możesz wykonać zasilacz impulsowy ze statecznika energooszczędnej lampy własnymi rękami, mając minimalne umiejętności pracy z lutownicą.

Większość nowoczesnych ładowarek sieciowych montowana jest według najprostszego obwodu impulsowego, na jednym tranzystorze wysokiego napięcia (rys. 1) zgodnie z obwodem generatora blokującego.

W odróżnieniu od prostszych układów opartych na transformatorze obniżającym napięcie 50 Hz, transformator do przetwornic impulsowych o tej samej mocy ma znacznie mniejsze gabaryty, co oznacza, że mniejsze są gabaryty, waga i cena całego przetwornicy. Ponadto przetwornice impulsowe są bezpieczniejsze - jeśli w przetwornicy konwencjonalnej, w przypadku awarii elementów mocy, do obciążenia dostanie się wysokie niestabilizowane (a czasem nawet przemienne) napięcie z uzwojenia wtórnego transformatora, to w przypadku jakakolwiek awaria „impulsu” (z wyjątkiem awarii odwrotnych połączeń transoptora - ale zwykle jest on bardzo dobrze zabezpieczony) na wyjściu nie będzie w ogóle napięcia.

Ryż. 1
Prosty impulsowy obwód oscylatora blokującego

Szczegółowy opis zasady działania (ze zdjęciami) i obliczenia elementów obwodu przetwornicy impulsów wysokiego napięcia (transformator, kondensatory itp.) można znaleźć np. w „TEA152x Efficient Low Power Supply Supply” pod adresem http://www. nxp.com/acrobat/applicationnotes/AN00055.pdf (w języku angielskim).

Zmienne napięcie sieciowe jest prostowane przez diodę VD1 (choć czasami hojni Chińczycy umieszczają aż cztery diody w obwodzie mostkowym), impuls prądu po włączeniu jest ograniczany przez rezystor R1. Tutaj pożądane jest umieszczenie rezystora o mocy 0,25 W - wówczas po przeciążeniu przepali się, pełniąc funkcję bezpiecznika.

Konwerter jest montowany na tranzystorze VT1 zgodnie z klasycznym obwodem flyback. Do rozpoczęcia generacji po włączeniu zasilania potrzebny jest rezystor R2, w tym obwodzie jest on opcjonalny, ale przetwornica pracuje z nim nieco stabilniej. Generacja jest wspomagana przez kondensator C1, zawarty w obwodzie PIC na uzwojeniu, częstotliwość generacji zależy od jego pojemności i parametrów transformatora. Gdy tranzystor jest odblokowany, napięcie na dolnych zaciskach uzwojeń / i II jest ujemne, na górnych jest dodatnie, dodatnia półfala przez kondensator C1 otwiera tranzystor jeszcze silniej, amplituda napięcia w uzwojenia wzrasta ... Oznacza to, że tranzystor otwiera się jak lawina. Po pewnym czasie, gdy kondensator C1 ładuje się, prąd bazowy zaczyna spadać, tranzystor zaczyna się zamykać, napięcie na górnym wyjściu uzwojenia II zgodnie z obwodem zaczyna spadać, przez kondensator C1 prąd bazowy maleje nawet więcej, a tranzystor zamyka się jak lawina. Rezystor R3 jest potrzebny do ograniczenia prądu bazy podczas przeciążeń obwodu i przepięć w sieci prądu przemiennego.

Jednocześnie amplituda samoindukcyjnego pola elektromagnetycznego przez diodę VD4 ładuje kondensator C3 - dlatego konwerter nazywa się flybackiem. Jeśli zamienisz zaciski uzwojenia III i naładujesz kondensator C3 podczas suwu do przodu, wówczas obciążenie tranzystora gwałtownie wzrośnie podczas suwu do przodu (może nawet przepalić się z powodu zbyt dużego prądu) i podczas suwu do tyłu , samoindukcyjne pole elektromagnetyczne nie zostanie wykorzystane i zostanie przydzielone do złącza kolektora tranzystora - to znaczy może wypalić się z powodu przepięcia. Dlatego przy produkcji urządzenia należy ściśle przestrzegać fazowania wszystkich uzwojeń (jeśli pomylisz zaciski uzwojenia II, generator po prostu się nie uruchomi, ponieważ kondensator C1, wręcz przeciwnie, zakłóci wytwarzanie i stabilizacja obwodu).

Napięcie wyjściowe urządzenia zależy od liczby zwojów w uzwojeniach II i III oraz od napięcia stabilizacji diody Zenera VD3. Napięcie wyjściowe jest równe napięciu stabilizacji tylko wtedy, gdy liczba zwojów w uzwojeniach II i III jest taka sama, w przeciwnym razie będzie inna. Podczas skoku wstecznego kondensator C2 jest ładowany przez diodę VD2, gdy tylko zostanie naładowany do około -5 V, dioda Zenera zacznie przepuszczać prąd, ujemne napięcie u podstawy tranzystora VT1 nieznacznie zmniejszy amplitudę impulsów na kolektorze, a napięcie wyjściowe ustabilizuje się na pewnym poziomie. Dokładność stabilizacji tego obwodu nie jest zbyt wysoka - napięcie wyjściowe waha się w granicach 15 ... 25%, w zależności od prądu obciążenia i jakości diody Zenera VD3.
Schemat lepszego (i bardziej złożonego) konwertera pokazano w Ryż. 2

Ryż. 2
Obwód elektryczny bardziej złożony
przetwornik

Aby wyprostować napięcie wejściowe, stosuje się mostek diodowy VD1 i kondensator, rezystor musi mieć moc co najmniej 0,5 W, w przeciwnym razie w momencie włączenia podczas ładowania kondensatora C1 może się przepalić. Pojemność kondensatora C1 w mikrofaradach powinna być równa mocy urządzenia w watach.

Sam konwerter jest montowany zgodnie ze znanym już schematem na tranzystorze VT1. Obwód emitera zawiera czujnik prądu na rezystorze R4 - gdy tylko prąd płynący przez tranzystor stanie się tak duży, że spadek napięcia na rezystorze przekroczy 1,5 V (przy rezystancji wskazanej na schemacie - 75 mA), tranzystor VT2 otwiera się nieznacznie przez diodę VD3 i ogranicza prąd bazy tranzystora VT1 tak, aby prąd jego kolektora nie przekroczył powyższego 75 mA. Pomimo swojej prostoty taki schemat ochrony jest dość skuteczny, a konwerter okazuje się prawie wieczny nawet przy zwarciach w obciążeniu.

Aby chronić tranzystor VT1 przed samoindukcyjną emisją pola elektromagnetycznego, do obwodu dodano obwód wygładzający VD4-C5-R6. Dioda VD4 musi mieć wysoką częstotliwość - najlepiej BYV26C, trochę gorzej - UF4004-UF4007 lub 1 N4936, 1 N4937. Jeśli nie ma takich diod, lepiej w ogóle nie instalować łańcucha!

Kondensator C5 może być dowolny, jednak musi wytrzymać napięcie 250 ... 350 V. Taki łańcuch można zainstalować we wszystkich podobnych obwodach (jeśli go nie ma), w tym w obwodzie według Ryż. 1- znacznie zmniejszy nagrzewanie się korpusu kluczowego tranzystora i znacząco „przedłuży żywotność” całego przetwornika.

Stabilizacja napięcia wyjściowego odbywa się za pomocą diody Zenera DA1, stojącej na wyjściu urządzenia, izolację galwaniczną zapewnia transoptor V01. Układ TL431 można zastąpić dowolną diodą Zenera małej mocy, napięcie wyjściowe jest równe napięciu stabilizacyjnemu plus 1,5 V (spadek napięcia na diodzie LED z transoptorem V01), dodano mały rezystor oporowy R8, aby chronić diodę LED przed przeciążeniami . Gdy tylko napięcie wyjściowe stanie się nieco wyższe niż ustawiona wartość, przez diodę Zenera przepłynie prąd, dioda transoptora zacznie świecić, jego fototranzystor lekko się otworzy, dodatnie napięcie z kondensatora C4 lekko otworzy tranzystor VT2 , co zmniejszy amplitudę prądu kolektora tranzystora VT1. Niestabilność napięcia wyjściowego tego obwodu jest mniejsza niż w poprzednim i nie przekracza 10 ... 20%, a dzięki kondensatorowi C1 praktycznie nie ma tła 50 Hz na wyjściu układu przetwornik.

Lepiej jest zastosować w tych obwodach transformator przemysłowy z dowolnego podobnego urządzenia. Ale możesz go nawinąć samodzielnie - dla mocy wyjściowej 5 W (1 A, 5 V) uzwojenie pierwotne powinno zawierać około 300 zwojów drutu o średnicy 0,15 mm, uzwojenie II - 30 zwojów tego samego drutu, uzwojenie III - 20 zwojów drutu o średnicy 0,65 mm. Uzwojenie III musi być bardzo dobrze odizolowane od dwóch pierwszych, wskazane jest nawinięcie go w osobnej sekcji (jeśli występuje). Rdzeń jest standardem dla tego typu transformatorów, ze szczeliną dielektryczną 0,1 mm. W skrajnych przypadkach można zastosować pierścień o średnicy zewnętrznej około 20 mm.
Pobierz: Podstawowe schematy przełączania kart sieciowych do ładowania telefonów
Jeśli zostaną znalezione „niedziałające” linki, możesz zostawić komentarz, a linki zostaną przywrócone w najbliższej przyszłości.

Obwód regulatora przełączającego nie jest dużo bardziej skomplikowany niż zwykle stosowany w zasilaczach transformatorowych, ale trudniejszy w konfiguracji.

Dlatego też niedoświadczonym radioamatorom, którzy nie znają zasad pracy z wysokim napięciem (w szczególności nigdy nie pracujcie sami i nigdy nie dostrajajcie urządzenia dwiema rękami - tylko jedną!), nie polecam powtarzania tego schematu.

Na ryc. 1 pokazuje obwód elektryczny przełączającego regulatora napięcia do ładowania telefonów komórkowych.

Ryż. 1 Obwód elektryczny stabilizatora napięcia przełączającego

Obwód jest oscylatorem blokującym zaimplementowanym na tranzystorze VT1 i transformatorze T1. Mostek diodowy VD1 prostuje zmienne napięcie sieciowe, rezystor R1 ogranicza impuls prądu po włączeniu, a także działa jako bezpiecznik. Kondensator C1 jest opcjonalny, ale dzięki niemu oscylator blokujący działa stabilniej, a nagrzewanie tranzystora VT1 jest nieco mniejsze (niż bez C1).

Po włączeniu zasilania tranzystor VT1 otwiera się lekko przez rezystor R2 i przez uzwojenie I transformatora T1 zaczyna płynąć niewielki prąd. Dzięki sprzężeniu indukcyjnemu prąd zaczyna płynąć również przez pozostałe uzwojenia. Na górnym (zgodnie ze schematem) zacisku uzwojenia II przykładane jest małe napięcie dodatnie, jeszcze bardziej otwiera tranzystor przez rozładowany kondensator C2, prąd w uzwojeniach transformatora wzrasta, w wyniku czego tranzystor otwiera się całkowicie , do nasycenia.

Po chwili prąd w uzwojeniach przestaje rosnąć i zaczyna spadać (tranzystor VT1 jest przez cały czas całkowicie otwarty). Napięcie na uzwojeniu II maleje, a przez kondensator C2 maleje napięcie u podstawy tranzystora VT1. Zaczyna się zamykać, amplituda napięcia w uzwojeniach maleje jeszcze bardziej i zmienia polaryzację na ujemną.

Następnie tranzystor jest całkowicie zamknięty. Napięcie na jego kolektorze wzrasta i staje się kilkukrotnie większe od napięcia zasilania (udar indukcyjny), jednakże dzięki łańcuchowi R5, C5, VD4 ogranicza się do bezpiecznego poziomu 400...450 V. Dzięki zastosowaniu W elementach R5, C5 generacja nie jest całkowicie zneutralizowana i przez pewien czas ponownie zmienia się polaryzacja napięcia w uzwojeniach (zgodnie z zasadą działania typowego obwodu oscylacyjnego). Tranzystor zaczyna się ponownie włączać. Trwa to przez czas nieokreślony w trybie cyklicznym.

Na pozostałych elementach części wysokiego napięcia obwodu zamontowany jest regulator napięcia i węzeł chroniący tranzystor VT1 przed przetężeniem. Rezystor R4 w rozważanym obwodzie pełni funkcję czujnika prądu. Gdy tylko spadek napięcia na nim przekroczy 1 ... 1,5 V, tranzystor VT2 otwiera i zamyka podstawę tranzystora VT1 do wspólnego przewodu (wymusza jego zamknięcie). Kondensator C3 przyspiesza reakcję VT2. Dioda VD3 jest niezbędna do normalnej pracy regulatora napięcia.

Regulator napięcia jest zamontowany na jednym chipie - regulowanej diodzie Zenera DA1.

Do galwanicznej izolacji napięcia wyjściowego od sieci stosuje się transoptor VOL.Napięcie robocze dla części tranzystorowej transoptora pobierane jest z uzwojenia II transformatora T1 i wygładzane kondensatorem C4. Gdy tylko napięcie na wyjściu urządzenia stanie się większe niż nominalne, przez diodę Zenera DA1 zacznie płynąć prąd, zaświeci się dioda transoptora, rezystancja kolektor-emiter fototranzystora VOL2 zmniejszy się, tranzystor VT2 lekko się otworzy i zmniejszy amplitudę napięcia w oparciu o VT1.

Otworzy się słabiej, a napięcie na uzwojeniach transformatora spadnie. Jeśli natomiast napięcie wyjściowe stanie się mniejsze niż nominalne, wówczas fototranzystor zostanie całkowicie zamknięty, a tranzystor VT1 „kołysze się” z pełną siłą. Aby chronić diodę Zenera i diodę LED przed przetężeniem, zaleca się włączenie szeregowo rezystora o rezystancji 100 ... 330 omów.

Ustanowienie
Pierwszy etap: zaleca się włączenie urządzenia po raz pierwszy za pomocą lampy o mocy 25 W, 220 V i bez kondensatora C1. Silnik rezystora R6 jest ustawiony w dolnym (zgodnie ze schematem) położeniu. Urządzenie włącza się i natychmiast wyłącza, po czym możliwie najszybciej mierzone są napięcia na kondensatorach C4 i Sb. Jeśli jest na nich lekkie napięcie (zgodnie z polaryzacją!), oznacza to, że generator się uruchomił, jeśli nie, generator nie działa, trzeba poszukać błędu na płytce i instalacji. Ponadto wskazane jest sprawdzenie tranzystora VT1 i rezystorów R1, R4.

Jeśli wszystko jest w porządku i nie ma błędów, ale generator się nie uruchamia, zamień zaciski uzwojenia II (lub I, ale nie oba na raz!) I ponownie sprawdź działanie.

Drugi etap: włącz urządzenie i kontroluj palcem (tylko nie metalową podkładką odprowadzającą ciepło) nagrzewaniem się tranzystora VTI, nie powinien się on nagrzewać, żarówka 25 W nie powinna się świecić (spadek napięcia na nie powinno przekraczać kilku woltów).

Podłącz do wyjścia urządzenia małą lampkę niskiego napięcia, np. przeznaczoną na napięcie 13,5 V. Jeśli się nie zaświeci, zamień zaciski uzwojenia III.

I na samym końcu, jeśli wszystko działa dobrze, sprawdzają działanie regulatora napięcia, obracając silnik rezystorem tuningowym R6. Następnie możesz przylutować kondensator C1 i włączyć urządzenie bez lampy ograniczającej prąd.

Minimalne napięcie wyjściowe wynosi około 3 V (minimalny spadek napięcia na pinach DA1 przekracza 1,25 V, na pinach LED - 1,5 V).
Jeśli potrzebujesz niższego napięcia, wymień diodę Zenera DA1 na rezystor o rezystancji 100…680 omów. Kolejny krok ustawień wymaga ustawienia napięcia wyjściowego urządzenia na 3,9…4,0 V (dla baterii litowej). Urządzenie to ładuje akumulator prądem malejącym wykładniczo (od około 0,5 A na początku ładowania do zera na końcu (dla akumulatora litowego o pojemności około 1 Ah jest to dopuszczalne)). W ciągu kilku godzin ładowania akumulator zyskuje do 80% swojej pojemności.

O szczegółach
Specjalnym elementem konstrukcyjnym jest transformator.
Transformator w tym obwodzie może być używany wyłącznie z dzielonym rdzeniem ferrytowym. Częstotliwość robocza konwertera jest dość duża, dlatego do żelaza transformatora potrzebny jest tylko ferryt. A sam konwerter jest jednocyklowy, ze stałym odchyleniem, więc rdzeń musi być podzielony, ze szczeliną dielektryczną (pomiędzy jego połówkami układa się jedną lub dwie warstwy cienkiego papieru transformatorowego).

Najlepiej jest wziąć transformator z niepotrzebnego lub wadliwego podobnego urządzenia. W skrajnych przypadkach można go nawinąć samodzielnie: przekrój rdzenia 3 ... 5 mm2, uzwojenie zwojów I-450 drutem o średnicy 0,1 mm, uzwojenie II-20 zwojów tym samym drutem, uzwojenie III-15 zwojów drut o średnicy 0,6...0,8 mm (dla napięcia wyjściowego 4...5 V). Podczas nawijania wymagane jest ścisłe przestrzeganie kierunku nawijania, w przeciwnym razie urządzenie będzie działać słabo lub w ogóle nie będzie działać (podczas regulacji będziesz musiał podjąć wysiłek - patrz wyżej). Początek każdego uzwojenia (na schemacie) znajduje się u góry.

Tranzystor VT1 - dowolna moc 1 W lub większa, prąd kolektora co najmniej 0,1 A, napięcie co najmniej 400 V. Wzmocnienie prądowe b2b musi być większe niż 30. Idealnymi tranzystorami są MJE13003, KSE13003 i wszystkie inne typy 13003 dowolnej firmy. W ostateczności stosuje się domowe tranzystory KT940, KT969. Niestety, tranzystory te są zaprojektowane na napięcie graniczne 300 V i przy najmniejszym wzroście napięcia sieciowego powyżej 220 V przebiją się. Ponadto boją się przegrzania, tzn. Muszą być instalowane na radiatorze. W przypadku tranzystorów KSE13003 i MGS13003 radiator nie jest potrzebny (w większości przypadków układ pinów jest podobny do domowych tranzystorów KT817).

Tranzystor VT2 może być dowolnym krzemem małej mocy, napięcie na nim nie powinno przekraczać 3 V; to samo dotyczy diod VD2, VD3. Kondensator C5 i dioda VD4 muszą być przystosowane do napięcia 400 ... 600 V, dioda VD5 musi być przystosowana do maksymalnego prądu obciążenia. Mostek diodowy VD1 musi być zaprojektowany na prąd 1 A, chociaż prąd pobierany przez obwód nie przekracza setek miliamperów - ponieważ po włączeniu następuje dość silny udar prądowy i nie można zwiększyć rezystancji obwodu rezystor Ř, aby ograniczyć amplitudę tego udaru – będzie bardzo gorąco.

Zamiast mostka VD1 można umieścić 4 diody typu 1N4004...4007 lub KD221 o dowolnym indeksie literowym. Stabilizator DA1 i rezystor R6 można zastąpić diodą Zenera, napięcie na wyjściu obwodu będzie o 1,5 V większe niż napięcie stabilizacji diody Zenera.

Przewód „wspólny” pokazano na schemacie jedynie dla uproszczenia grafiki, nie wolno go uziemiać i (lub) podłączać do obudowy urządzenia. Część urządzenia pod wysokim napięciem musi być dobrze izolowana.

Dekoracje
Elementy urządzenia zamontowane są na płytce wykonanej z folii z włókna szklanego w plastikowej (dielektrycznej) obudowie, w której wywiercone są dwa otwory na diody sygnalizacyjne. Dobrą opcją (stosowaną przez autora) jest zaprojektowanie płytki urządzenia w obudowie z używanego akumulatora A3336 (bez transformatora obniżającego napięcie).

Każdy wie, że istnieje taka operacja jak przygotowanie towaru przed sprzedażą. Prosty, ale bardzo potrzebny krok. Analogicznie od dawna stosuję przygotowanie przedoperacyjne wszystkich zakupionych towarów chińskiej produkcji. Zawsze istnieje możliwość udoskonalenia tych produktów i zaznaczam, że jest ona naprawdę konieczna, co jest konsekwencją oszczędności producenta na wysokiej jakości materiale poszczególnych elementów lub w ogóle ich nie montowania. Pozwolę sobie na podejrzenia i zasugeruję, że to wszystko nie jest przypadkowe, ale stanowi element składowy polityki producenta, mającej docelowo na skrócenie żywotności produkowanych towarów, co skutkuje wzrostem sprzedaży. Decydując się na aktywne wykorzystanie miniaturowego masażera elektrycznego (oczywiście wyprodukowanego w Chinach), od razu zwróciłem uwagę na jego zasilacz, który wyglądem przypomina ładowarkę do telefonu komórkowego i nawet jest opatrzony napisem ŁADOWARKA KURIERSKA- ładowarka do telefonu. Posiada WYJŚCIE 5 V i 500 mA. Nie będąc nawet przekonanym o jego przydatności do użytku, rozebrałem go i spojrzałem na zawartość.

Zamontowane na płytce elementy elektroniczne, a zwłaszcza dioda Zenera na wyjściu, wskazywały, że rzeczywiście jest to zasilacz. Swoją drogą brak mostka diodowego nie jest rzeczą pozytywną.

Podłączone obciążenie w postaci dwóch połączonych szeregowo żarówek 2,5 V, o poborze prądu 150 mA, na wyjściu wykazało 5,76 V. Wszystko inne w tym konkretnym przypadku jest ewidentnie bezużyteczne.

Wolałem poszukać w Internecie obwodu, aby narysować, według wcześniej zrobionego zdjęcia, płytkę drukowaną z umieszczonymi na niej elementami elektronicznymi.

Schemat adaptera i przeróbka

Obraz płytki drukowanej umożliwił narysowanie istniejącego obwodu zasilania. Transoptor tranzystorowy CHY 1711, tranzystory C945, S13001 i inne komponenty nie pozwoliły mi nazwać obwodu prymitywnym, ale przy istniejących ocenach niektórych komponentów i braku innych nie pasowało mi to.

Do nowego obwodu wprowadzono bezpiecznik 160 mA, a zamiast dotychczasowego prostownika mostek diodowy składający się z 4 diod 1N4007. Wartość diody Zenera VD3 sterującej transoptorem została zmieniona z 4V6 na 3V6, co powinno obniżyć napięcie wyjściowe do pożądanego.

Na planszy było wystarczająco dużo wolnego miejsca, aby wdrożenie zaplanowanych zmian nie było trudne. Nowo zmontowany zasilacz miał napięcie wyjściowe prawie 4,5 wolta.

I wyjście prądowe do 300 mA włącznie.

W efekcie trochę dodatkowych podzespołów elektronicznych oraz czas poświęcony na ciekawą pracę dały mi możliwość posiadania porządnego zasilacza, który mam nadzieję będzie służył wiernie przez długi czas. Babay był zaangażowany w debugowanie zasilacza.