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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Alimentation sur un transformateur unifié TH46-220-50. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Alimentations Le nœud le plus chronophage d'une alimentation réseau classique est, comme vous le savez, un transformateur abaisseur. Pour faciliter la répétition de l'alimentation offerte à l'attention des lecteurs, il utilise un transformateur unifié prêt à l'emploi TN46-220-50 (transformateur à incandescence de la 46e taille standard pour une tension secteur de 220 V, 50 Hz). La présence de quatre enroulements secondaires a permis d'obtenir le même nombre de valeurs fixes de tension alternative et continue en sortie du bloc. Le bloc est bien protégé contre les surcharges tant du côté secteur que du côté charge, il y a une indication d'inclusion dans le réseau, la présence d'une charge, l'état d'un fusible à réarmement automatique. Pour la réparation et le réglage de diverses conceptions, des alimentations de laboratoire (PSU) avec une tension continue stabilisée de sortie réglable sont généralement utilisées. Mais de tels blocs d'alimentation créent des conditions de fonctionnement « à effet de serre » pour l'appareil connecté à leur sortie, alors qu'après réglage ou réparation il peut fonctionner avec un bloc d'alimentation dont la tension de sortie n'est pas stabilisée. Afin de rapprocher les résultats des tests des conditions de fonctionnement réelles, par exemple, un stabilisateur de tension fabriqué par UMZCH, un chargeur, il est souhaitable de pouvoir vérifier leurs performances à partir d'une source d'alimentation avec une tension de sortie non stabilisée.
Le schéma de principe d'un bloc d'alimentation monocanal pour plusieurs tensions de sortie fixes de courant continu et alternatif est illustré à la fig. 1. La base de l'appareil est un transformateur abaisseur "à incandescence" unifié TN46-220-50 (T1), qui comporte quatre enroulements secondaires, chacun étant conçu pour une tension de sortie de 6,3 V à un courant de charge de 2,3 A. Ces enroulements peuvent être connectés en série et en parallèle, dans ce cas ils sont connectés en série. La tension secteur est fournie à l'enroulement primaire (bornes 1, 5) du transformateur T1 via les contacts fermés de l'interrupteur SB1, l'insert fusible FU1, le fusible thermique automatique FU2 et la self à deux enroulements L1. Le filtre LC C1L1C2 et la varistance RU1 réduisent l'impact négatif du bruit impulsionnel, à la fois provenant du réseau et créé par ce bloc d'alimentation au moment de son allumage / extinction. En série avec l'enroulement primaire, un indicateur de présence de charge est connecté, réalisé sur les éléments VD1-VD8, R1, R2, HL1. La LED HL1 brille de mille feux lorsqu'une charge est connectée à la sortie PSU qui consomme plus de 25 watts de puissance. La tension de sortie du bloc d'alimentation est sélectionnée par le commutateur SA2 : 6,3 ; 7,6 ; 12,6 ; 18,9 et 25,2 V sont les valeurs de la tension alternative à un courant de charge d'environ 2,3 A et une tension secteur de 220 V. Le commutateur SA1 peut les abaisser d'environ 1,3 V, ce qui est pratique si, en raison d'une sous-charge ou augmentation de la tension secteur sur les enroulements secondaires du transformateur, il y a une augmentation de la tension. Grâce au fusible à réarmement automatique en polymère FU3, une tension alternative est fournie à la prise XS1, à laquelle une charge alternative peut être connectée. La tension continue est fournie aux prises XS2, XS3 et à la fiche XP2 à partir de la sortie du pont redresseur VD9. Les condensateurs C7, C8 lissent l'ondulation de tension redressée, C3-C6, les diodes de pont shunt, suppriment le soi-disant fond multiplicatif. La LED HL3 est un indicateur de marche, elle est alimentée par un courant relativement stable d'environ 12 ... 15 mA, qui forme un noeud sur les transistors VT1, VT2 et les résistances R4-R6. Le condensateur C9 empêche les transistors de s'auto-exciter. La luminosité de la LED HL4 dépend de la tension de sortie réglée. En plus des fonctions d'affichage, ces nœuds sont nécessaires pour décharger rapidement les condensateurs C7, C8 après avoir commuté SA2 sur une tension de sortie inférieure. La LED HL2 s'allume lorsque le fusible à réarmement automatique FU3 est déclenché.
L'ensemble parafoudre et indicateur de charge est monté sur un circuit imprimé 66x42 mm (Fig. 2). Sur la carte aux dimensions de 74x59 mm (Fig. 3), il y a des unités d'indication HL2-HL4 et un fusible à réarmement automatique. La section des fils de cuivre parcourus par le courant de charge doit être d'au moins 1,2 mm2. Toutes les parties de l'appareil sont placées dans un boîtier métallique aux dimensions de 107x128x128 mm; une vue de la disposition des nœuds est illustrée à la fig. 4.
Au lieu du transformateur unifié TH46-220-50, vous pouvez utiliser TH46-220-50K, TN-46-127/220-50. Commutateur SA1 - interrupteur à bascule TP-1 ou similaire, les deux groupes de contacts sont connectés en parallèle, SA2 - écrou pour cinq positions, des groupes de contacts libres sont également connectés en parallèle avec ceux utilisés. Le commutateur de tension secteur SB1 - KV3 peut être remplacé par n'importe quel commutateur conçu pour commuter la tension secteur de 250 V (ESB99902S, ESB76937S, KDC-A04, JPW-2104, PKn-41-1-2, etc.). Remplacez le fusible réarmable polymère LP60-300 (FU3) par MF-R300, LP30-300. La copie utilisée par l'auteur a fonctionné en environ deux minutes à un courant de charge de 2,8 A. Le courant de maintien est d'environ 200 mA à une tension de 12,6 V (il est inférieur à une tension plus élevée). Un fusible réarmable avec une tension de fonctionnement maximale inférieure à 30 V ne doit pas être utilisé. En l'absence d'un fusible à rétablissement automatique approprié, au lieu de celui indiqué sur le schéma, un insert fusible FU1 avec un courant de travail de 0,5 ou 0,63 A est installé. Fusible thermique (interrupteur thermique) DY-03G (FU2) - d'un aspirateur défectueux, où il était inclus dans le circuit de protection contre la surchauffe du moteur (avec activation manuelle après fonctionnement). Il est fixé au circuit magnétique du transformateur de manière à ce que la plaque bimétallique en soit le plus près possible (lors de l'installation, assurez-vous que rien ne gêne sa libre circulation). Un remplacement possible pour cet ensemble est TM-XD-3CQC, ECH-009, SW03175, T23A090ASR2-20, SW03183, T23B090ASR2-20 et d'autres similaires qui fonctionnent à une température d'environ +80 °C. Le pont de diodes KBU8K est équipé d'un dissipateur thermique en duralumin de 62x50x4 mm, qui est fixé à un couvercle de boîtier perforé en forme de U en acier (Fig. 4). Il peut être remplacé par n'importe quel autre avec un courant moyen redressé à partir de 8 A (KBU8A-KBU8M, RS801-RS807, BR81-BR88, BR101-BR108, etc.). Le choix d'un pont relativement puissant est dû à la nécessité de supporter une surcharge jusqu'à ce que le fusible à réarmement automatique FU3 fonctionne. Remplacement possible des diodes 1N4007 - parmi 1N4001 - 1 N4006, UF4001 - UF4007, EGP20A, 1N4933GP-1N4937GP, ainsi que des séries domestiques KD208, KD209, KD243, KD247, diodes 1N4148 - 1 N914, 1SS244 , KD510, KD521, KD103. Au lieu du transistor KT646B, n'importe laquelle des séries KT646, KT645, KT3102, KT315, SS9014, 2SC9014, BC547 convient. Le transistor KT815B peut être remplacé par n'importe laquelle des séries KT815, KT817, KT961, KT683, 2SC2331, 2SC2383. N'importe laquelle des séries L-57, L-937 peut être utilisée à la place de la LED rouge-vert à double puce L-117EGW, et toutes les applications générales d'éclairage continu peuvent être utilisées à la place des L-1503CB/ID (rouge) et L -1503CB/YD (jaunes) LED, par exemple, séries KIPD36, KIPD66. Résistances fixes - C2-23, C2-33, C1-4, C1-14, RPM ou analogues avec la dissipation de puissance appropriée, varistor RU1 - INR14D471 ou tout autre avec une tension continue de classification de 470 V (par exemple, FNR-20K471 , FNR-14K471, TVR20-471). Lors de l'installation, un tube thermorétractable est posé dessus. Condensateur C1 - céramique haute tension avec une tension alternative nominale d'au moins 250 V ou DC 1000 V, C2 - film avec des valeurs nominales des mêmes types de tension, respectivement, non inférieures à 250 et 630 V, C3 -C6 - film de petite taille (soudé aux bornes du pont de diodes VD9) , C9 - céramique de petite taille. Les condensateurs C7, C8 sont des oxydes importés avec une tension nominale d'au moins 50 V. Si leur capacité totale et celle des condensateurs de blocage à l'entrée de puissance de charge est d'environ 10000 1 microfarads ou plus, cela peut entraîner une usure accrue des contacts des commutateurs SA2 et SAXNUMX, essayez donc de ne pas modifier la tension de sortie lorsque la charge est connectée. Self à deux enroulements L1 - production industrielle. Toute inductance similaire à partir de 100 μH et une résistance d'enroulement totale jusqu'à 6 ohms feront l'affaire. Étant donné que, lors de l'assemblage de l'appareil, cet inducteur s'est avéré être proche des bornes de l'enroulement secondaire du transformateur T1, un tube thermorétractable est posé dessus. L'apparence du dispositif assemblé est illustrée à la fig. 5. Les parois avant, arrière et inférieure du boîtier qui les relient sont constituées d'une feuille de polystyrène de 3 mm d'épaisseur et renforcées en outre par des raidisseurs. Lors du collage, gardez à l'esprit que le polystyrène dissous dans de l'acétone ou du dichloroéthane peut durcir pendant plusieurs mois. Les parois supérieure et latérales du boîtier sont formées par un support en forme de U plié en tôle d'acier (une partie avec des trous de ventilation d'un rétroprojecteur "d'école" a été utilisée). Le poids de l'alimentation est d'environ 1,7 kg.
Assemblé avec précision à partir de pièces réparables, l'appareil commence à fonctionner immédiatement après la connexion au réseau. La résistance R2 est sélectionnée de sorte qu'en l'absence de charge et d'une tension secteur de 240 V, la LED HL1 s'allume à peine perceptible. Sans charge à une tension secteur de 240 V, l'alimentation ne consomme qu'environ 30 mA du secteur, ce qui est assez bon pour les transformateurs de cette conception. Lors du test de l'appareil, il s'est avéré que lorsque l'interrupteur SA2 était réglé sur la position "25,2 V" et que le courant de charge était de 2,3 A (la puissance délivrée à la charge était d'environ 58 W), après 2 ... 3 heures de fonctionnement continu, le transformateur a tellement chauffé que le fusible thermique FU2 s'est activé. Il s'ensuit que la puissance réelle à long terme du transformateur est inférieure, il est donc souhaitable qu'en fonctionnement continu, le courant de charge ne dépasse pas 2 A. Pendant une courte période (plusieurs secondes au total toutes les 5 minutes), le le courant de charge peut atteindre 4 A. Avec le bloc d'alimentation décrit, vous pouvez faire fonctionner un régulateur de tension à découpage , décrit dans l'article de l'auteur "Régulateur de tension à découpage sur la puce MC34165P" ("Radio", 2014, n ° 4, pp. 28- 30). Auteur : A. Butov
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