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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Utilisation d'un transformateur TV
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Alimentations Vous pouvez créer une alimentation secteur pour divers modèles faits maison et les tester vous-même sur des planches à pain. Ce n'est pas difficile, et en même temps extrêmement utile pour améliorer ses compétences, élargir ses connaissances et acquérir de l'expérience, ce qui, en fait, est le but de toutes les activités de radio amateur. Les radioamateurs ont le plus souvent besoin de deux sources d'alimentation : l'une est de faible puissance, pour une tension de 3 à 12 V et avec un courant de charge de dizaines, centaines de milliampères au plus ; l'autre est puissant, pour une tension de 13,8 V avec un courant maximum de 5 ... 10 A. Le premier est nécessaire pour tester divers appareils sur des planches à pain et dans d'autres cas lorsque la consommation de courant est faible et que cela n'a tout simplement pas de sens pour "piloter" une source puissante pendant longtemps. Le second est nécessaire pour alimenter des amplificateurs puissants, des équipements CB, des stations de radio amateur, des autoradios, etc. Il peut également servir avec succès à charger des batteries de voiture s'il dispose d'une unité de limitation de courant maximum. La tension de 13,8 V, déjà devenue standard, correspond tout juste à la tension du réseau de bord de la voiture lorsque le groupe électrogène tourne et que la batterie est en charge. Dans tout tube ou téléviseur à semi-conducteurs à tube en fin de vie, vous trouverez des transformateurs et d'autres pièces pour les alimentations à faible et à haute puissance. Une unité 12 V basse consommation peut, par exemple, être assemblée à l'aide d'un transformateur de sortie à balayage vertical (TVK) prêt à l'emploi à partir d'un téléviseur à tube. Dans certains cas, le transformateur de sortie d'un amplificateur de fréquence audio à tube (TVZ) convient également, mais la tension effective (effective) sur son enroulement secondaire sera d'environ 6 V, tandis que celle redressée ne dépassera pas 9 V. Comment assembler une alimentation électrique a été décrit à plusieurs reprises dans la littérature radioamateur, et cela ne vaut pas la peine d'être répété ici. Arrêtons-nous seulement sur quelques points peu connus, mais importants. Ils s'appliquent à tout appareil fait maison. Tout d'abord, il est nécessaire de déterminer l'adéquation du transformateur à l'alimentation, et pour cela, il est nécessaire de mesurer le courant à vide de l'enroulement primaire et la tension sur le secondaire. Vous aurez besoin d'un avomètre, d'une lampe de table 220 V d'une puissance de 25 ... 40 W et d'une lampe de voiture 12 V d'une puissance de 1 ... 5 W pour vérifier la tension de sortie sous charge. Sur un bureau propre avec un bon revêtement diélectrique (contreplaqué sec, getinaks, plastique), une chaîne de lampe de table connectée en série, un avomètre réglé sur une limite de mesure de courant alternatif d'au moins 0,5 A et l'enroulement primaire du transformateur testé est assemblé. Les sorties du (ou des) bobinage(s) secondaire(s) du transformateur restent libres. La lampe remplit ici une fonction de protection: si vous faites une erreur grossière en connectant un enroulement secondaire basse tension au lieu du primaire, s'il y a un court-circuit dans l'enroulement (ou les enroulements) du transformateur, etc., rien de grave ne se passera - lorsqu'il est allumé, la lampe s'allume et l'avomètre n'affiche que le courant qu'il consomme. Au lieu d'une lampe, vous pouvez utiliser une résistance puissante (par exemple, un fil) avec une résistance de 1 ... 1,5 kOhm. Si le courant à vide est normal, la prochaine fois que vous allumerez la lampe ou la résistance, vous n'aurez plus besoin de l'utiliser. Lorsque vous travaillez, vous devez respecter strictement les règles de sécurité: effectuez toutes les connexions sans connecter le circuit au réseau, isolez-les avec des tuyaux en PVC, équipez le circuit d'un cordon d'alimentation avec prise, et seulement ensuite, avec votre main gauche derrière le dos ou dans votre poche et en tenant la fiche dans votre main droite, connectez-la à la prise, regardez la lecture de l'avomètre et débranchez le circuit. Le courant à vide ne doit pas dépasser 20 ... 30 mA pour un transformateur de faible puissance (vous devrez peut-être basculer l'avomètre sur une limite inférieure en déconnectant le circuit testé du réseau) et pas plus de 100 . .. 150 mA pour un puissant. Un courant plus important indique que le nombre de tours de l'enroulement primaire est petit et, par conséquent, l'induction magnétique dans le circuit magnétique est trop élevée. De tels transformateurs "ronflent", chauffent et ont un fort champ parasite qui crée des micros électromagnétiques sur d'autres équipements (voir, par exemple, l'article de V. Polyakov "Réduire le champ parasite d'un transformateur" dans Radio, 1983, n° 7, pp 28, 29 ). Dans certains cas, s'il y a un enroulement secondaire libre d'un an et demi à deux douzaines de volts, vous pouvez l'allumer en série avec le primaire et obtenir un transformateur inutilisable assez décent - il s'avère que le nombre de tours doit être augmenté un peu afin de réduire considérablement le courant à vide. Le courant à vide dépend également de l'assemblage du circuit magnétique - plus ses pièces ou plaques sont denses les unes à côté des autres, mieux c'est. Dans l'une des expériences, le courant à vide du transformateur TVZ-1-9 était de 40 mA. Son noyau magnétique en forme de W est assemblé bout à bout avec un petit espace (dans l'amplificateur de fréquence audio du téléviseur, un courant d'anode de polarisation constant de la lampe traverse l'enroulement primaire, de sorte que l'espace est nécessaire pour que le magnétique circuit ne s'aimante pas jusqu'à saturation). Dans les transformateurs fonctionnant sans magnétisation, un entrefer n'est pas nécessaire, de sorte que le circuit magnétique a dû être démonté et remonté "en se chevauchant" lorsque les contacteurs à plaque en forme de W sont situés d'un côté ou de l'autre. En conséquence, le courant à vide est tombé à 25 mA et le "bourdonnement" du transformateur est devenu presque inaudible. Après refonte, ce transformateur était parfait pour une alimentation 6 V de faible puissance. Considérons maintenant les problèmes de fabrication d'alimentations puissantes. Pour eux, les transformateurs de réseau des téléviseurs à lampe et à lampe-semi-conducteur, par exemple, TS-270 ou TS-180, conviennent. Le décodage de type est simple : transformateur de réseau, le chiffre indique la puissance. Sa conception est très pratique et facile à répéter : deux bobines sont placées sur les côtés d'un noyau magnétique en forme de O, composé de deux parties et fixé avec des attaches. L'enroulement primaire (réseau) comporte deux parties identiques sur deux bobines à trois conducteurs chacune. La section entre les broches 1-2 est conçue pour 110 V et entre les broches 2-3 - pour 17 V. Un interrupteur secteur n'est probablement pas nécessaire, car il existe pratiquement peu de réseaux avec une tension de 127 V, mais la présence de 127 -volt enroulements est très utile. En les connectant en série (Fig. 1), on obtient un transformateur fonctionnant en mode clair, sans saturation du circuit magnétique et avec un courant en circuit ouvert de seulement 50 mA environ. Un tel transformateur peut fonctionner pendant des jours. Si vous avez besoin de le forcer un moment, désactivez les broches 3 et 3' et connectez les broches 2 et 3' (3 et 2') ou même 2 et 2' car ce mode est considéré comme normal sur une TV ! La tension de sortie du redresseur ou le courant de charge augmentera.
Parmi les enroulements secondaires de ces transformateurs, il en existe plusieurs, conçus pour une tension de 40 ... 60 V et un courant relativement faible. Ils sont inutiles pour un chargeur, mais des enroulements filamentaires pour une tension de 6,3 V et un courant de 4,7 A feront l'affaire. Si le transformateur comporte trois enroulements de ce type, ils doivent être connectés en série et connectés à un pont redresseur sur de puissantes diodes semi-conductrices (dix ampères) (Fig. 1). Une lampe de voiture 12 V d'une puissance de 50 à 150 watts peut servir avec succès de limiteur de courant de charge. Pour obtenir la puissance souhaitée, plusieurs lampes sont connectées en parallèle. Avec un courant de charge normal, les lampes brillent à peine, vous pouvez juger du courant de charge par leur lueur et la chute de tension entre elles est faible. Le même limiteur empêche l'appareil de court-circuiter la sortie ou de connecter la batterie en polarité inversée - tandis que les lampes brillent fortement (et avec une polarité inversée, les batteries brûlent le plus souvent). Si vous mettez les lampes sur 26 V et encore plus de puissance, la "protection contre les imbéciles" sera complète - les lampes ne tomberont pas en panne même lorsque la batterie est reconnectée à l'appareil branché sur le réseau. La situation s'avérera un peu pire lorsqu'il n'y aura que deux enroulements filamentaires pour une tension de 6,3 V et un courant de 4,7 A, comme par exemple dans le transformateur TS-180-2. Lorsqu'ils sont connectés en série, nous n'obtenons que 13 V. Il n'y a pas de temps pour un limiteur de courant de charge - c'est à peine suffisant même avec une connexion directe de la batterie à la sortie du pont redresseur. Il est conseillé d'assembler le pont non pas sur du silicium, mais sur des diodes au germanium, par exemple D305. Ils ont moins de chute de tension directe (0,3 V au lieu de 0,7 V), donc le courant de charge sera plus important. Il peut être porté jusqu'à 5 A en forçant le mode d'enroulement primaire au fur et à mesure que la batterie se charge. Mais néanmoins, la puissance du transformateur dans ce cas n'est utilisée que par un tiers. Pour fabriquer un chargeur avec un courant de 10 ... 15 A sur ce transformateur (et un tel courant est tout à fait acceptable au début de la charge de batteries d'une capacité de 40 ... 50 Ah), il faut enrouler un nouvel enroulement secondaire. Ce n'est pas si difficile. Beaucoup sont arrêtés par l'absence d'un fil de gros diamètre pour l'enroulement secondaire. En effet, un gros fil est nécessaire pour un courant important (voir tableau).
Mais vous pouvez réussir avec ce que vous avez, en utilisant plusieurs fils. Si vous enroulez un enroulement push-pull pour un redresseur selon le schéma de la Fig. 2 en trois fils et connectez deux de ces enroulements placés sur deux bobines de transformateur en parallèle, le diamètre de fil requis pour un appareil de 15 ampères ne sera que de 0,8 mm. Pour accélérer le travail, les deux moitiés de l'enroulement de chaque bobine doivent être enroulées en six fils. Le nombre de tours de l'enroulement secondaire est de 2x46.
La technologie est ici la suivante: après avoir libéré les bobines de tous les enroulements, à l'exception du primaire avec son isolation externe, elles enroulent 46 tours d'essai pour connaître la longueur du fil et mesurent six morceaux de la longueur requise. Après avoir soudé les conclusions de trois fils aux pétales du cadre, ils enroulent l'enroulement en veillant à ce que les fils ne se chevauchent pas. À la transition vers la deuxième couche, une isolation en papier de câble est posée. Les extrémités des fils, encore trois chacune, sont soudées aux deux autres pétales du cadre, puis ils vérifient avec un ohmmètre si les fils sont mélangés. Si tout est fait correctement, il y aura peu de résistance uniquement entre les broches 6 et 8, ainsi qu'entre 5 et 7. Après avoir assemblé le transformateur et connecté les bornes médianes des enroulements sur deux bobines à un fil commun, il est nécessaire de déterminer les bornes extrêmes à connecter ensemble. Pour cela, un transformateur est connecté au réseau et un voltmètre à courant alternatif (avomètre) mesure la tension entre les bornes extrêmes des enroulements sur différentes bobines. Connectez ensemble ceux entre lesquels la tension est nulle, après quoi ils sont connectés aux anodes des diodes. Une connexion incorrecte entraînera un court-circuit. Laissez-vous guider par la numérotation des conclusions de la fig. 2 est nécessaire avec prudence, car on ne sait pas dans quelle direction vous enroulez les spires, et la phase de la tension en dépend. En conclusion, quelques mots sur la lutte contre les interférences provenant du réseau. Lorsque le transformateur est conçu uniquement pour le chargeur utilisé dans le garage, le problème des interférences ne vous dérange pas et les minces blindages en feuille situés entre les enroulements primaire et secondaire peuvent être supprimés. Si, toutefois, un équipement de réception radio est connecté à un appareil en état de marche, il est préférable de laisser les écrans et de connecter leurs sorties (4 et 4 ') à un fil commun. Le condensateur C1 filtre le bruit haute fréquence induit par le réseau. Pour une protection supplémentaire, les condensateurs C2 et C3 sont utilisés, shuntant l'enroulement secondaire à haute fréquence. Leur capacité peut être comprise entre 0,01 et 0,5 microfarads. Les condensateurs en papier ne conviennent pas ici en raison de l'inductance notable des fils, il est préférable d'utiliser des condensateurs en céramique. Le chargeur décrit convient même pour alimenter une station radio à ondes courtes d'une puissance de 100 W, consommant jusqu'à 20 A sous une tension de 13,6 V. Dans ce cas, la batterie de la voiture n'est pas déconnectée, elle agit comme une batterie tampon. Le schéma de connexion est illustré à la fig. 3.
En aucun cas, la station radio et la batterie (GB1) ne doivent être connectées au redresseur du chargeur avec des fils séparés, car l'ondulation de la tension d'alimentation augmentera en raison de la résistance finie des fils. Avec l'inclusion recommandée, un condensateur d'oxyde de lissage n'est même pas nécessaire. Si vous souhaitez toujours l'installer, vous devez l'allumer le plus près possible du connecteur d'alimentation de la station de radio. Auteur : V. Polyakov, Moscou
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Commentaires sur l'article : Vyacheslav Merci, bon site. Il y en aurait plus.
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