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저전압 소스로부터 전력을 공급받는 전자식 안정기. 30W 출력의 형광등 LBU 30용 전자식 안정기. 무선전자공학 및 전기공학 백과사전
차고, 정원집 또는 기타 작은 공간을 조명할 때 LL에 전원을 공급하도록 설계되었습니다. 안정기는 접근 가능한 요소를 사용하여 만들어지며 평균 자격을 갖춘 무선 아마추어가 쉽게 복제할 수 있습니다. К 미덕 특히 이 장치는 5V로 감소된 공급 전압에서 작동할 수 있는 능력을 나타냅니다. 이 전자식 안정기는 30W의 전력으로 LL LBU 30에 전원을 공급하도록 설계되었으며 다음 기술 사양:
변환기의 블록 다이어그램은 그림 3.52에 나와 있습니다. XNUMX.
컨버터는 형광등 EL1이 병렬로 연결된 인덕터 L1과 커패시터 C1로 구성된 직렬 발진 회로에 로드된 승압 전압 인버터를 기반으로 만들어집니다. 인버터는 13,2V의 DC 배터리 전압을 직렬 발진 회로 L150, C1에 공급되는 진폭 1V의 직사각형 펄스 형태의 교류 전압으로 변환합니다. 회로의 공진 주파수는 공급 전압의 주파수와 동일하며 회로 커패시터에 연결된 부하를 통해 흐르는 전류는 저항에 의존하지 않습니다. 이 경우, 공급전압이 인가되는 순간 램프(EL1)의 저항은 높고, 커패시터(C1)에는 높은 전압이 인가되며, 인덕터(L1)에는 정격값을 초과하는 전류가 흐른다. 이 전류는 또한 필라멘트 EL1을 통해 흐르며 이를 가열하여 램프를 안정적으로 켤 수 있습니다. 램프가 켜지면 저항이 떨어지고 커패시터 C1이 바이패스됩니다. 결과적으로, 그 양단의 전압은 램프를 계속 태우는 값으로 감소하고 인덕터 L1을 통과하는 전류는 공칭 값으로 감소합니다. 변환기의 회로도는 그림 3.53에 나와 있습니다. XNUMX.
발진 회로는 요소 L2, C7로 구성됩니다. 인버터는 요소 T1, T2, L1, VT1, VT2, VD1-VD6, C2-C5, R1-R4에 대한 양의 전류 피드백(POST)을 갖춘 푸시-풀 자체 발진기 회로에 따라 만들어집니다. 이러한 인버터 설계를 통해 주요 트랜지스터 VT1, VT2를 제어하는 데 소비되는 에너지를 최소화하고 전원 전압이 컨버터 안정성에 미치는 영향을 줄일 수 있습니다. 이 경우 최적의 변환 빈도가 쉽게 보장됩니다. 위의 요소 외에도 변환기에는 퓨즈 FU1, 펄스 전류로부터 전원을 보호하는 커패시터 C1 및 변압기 T6 권선의 고주파 전압 변동을 억제하는 체인 C5, R2가 포함되어 있습니다. 변환기는 다음과 같이 작동합니다. 공급 전압이 가해지는 순간 트랜지스터 VT1, VT2가 닫히고 컬렉터의 전압은 공급 전압과 같습니다. 전류는 저항 R2, R2, 충전 커패시터 C3, CXNUMX을 통해 다이어그램에 표시된 극성과 반대 방향으로 흐릅니다. 일정 시간이 지나면 트랜지스터 중 하나(예: VT1)의 베이스 전압이 개방 임계값에 도달하고 전류가 컬렉터 회로를 통해 흐르게 됩니다. 이 컬렉터 회로는 또한 전원을 통과하여 변압기 T2의 권선 I를 통과합니다. 변압기 T1의 권선 W. 결과적으로 전류는 변압기 T1의 권선 II에 나타나고, 이는 차례로 커패시터 C2와 트랜지스터 VT1의 베이스-이미터 접합을 통해 흐릅니다. 이 경우 VT1은 포화 모드로 들어가고 다이어그램에 표시된 극성에 따라 커패시터 C2가 재충전됩니다. 재충전은 VD1 다이오드에 의해 제한됩니다. 이것이 변환기가 시작되는 방법입니다. 트랜지스터 VT1은 베이스 전류가 멈출 때까지 포화 상태를 유지합니다. 이는 변압기 T2의 1차 권선을 통한 전류 감소 또는 변압기 TXNUMX 권선의 단락으로 인해 발생할 수 있습니다. 변환기는 회로 L2C7의 공진 주파수에서 시작하고 트랜지스터 VT1, VT2는 인덕터 L2 전류가 1을 교차하는 순간 전환됩니다. 램프 EL7이 점화되고 커패시터 C2을 션트한 후 인덕터 L7에서 램프 및 커패시터 CXNUMX로의 에너지 전달이 지연되고 변환 주파수가 감소합니다. 이 경우 안정화는 인덕터 L1의 자화 반전 시간에 의해 결정되는 수준에서 발생하며, 포화되면 변압기 T1의 권선이 단락되어 한 트랜지스터가 닫히고 다른 트랜지스터가 열립니다. 발진 회로의 튜닝 주파수는 46kHz로 선택되고 변환기의 작동 주파수는 20-25kHz입니다. 이 주파수 비율은 최대 작동 효율성을 보장합니다. 체인 C4, VD5, R3 및 C5, VD6, R4는 트랜지스터가 닫힐 때 트랜지스터 VT1, VT2의 컬렉터에서 스위칭 펄스의 진폭을 줄이는 역할을 합니다. 변환기는 233x50mm 크기의 호일 유리 섬유로 만들어진 인쇄 회로 기판에 장착됩니다. 변환기 인쇄 회로 기판의 가능한 버전의 그림이 그림 3.54에 나와 있습니다. XNUMX.
이 보드는 MLT 저항기, 커패시터 K73-17(C1, C4, C5), K50-35(C2, C3) 및 K15-5(기타), KD105(VD1, VD2) 및 KD212 다이오드( VD3-VD6) 시리즈 . 트랜지스터 VT1, VT2는 L자형 방열판에 M4 너트가 있는 표준 플랜지와 나사를 사용하여 고정됩니다(그림 3.54의 점선으로 표시됨). 각각은 두께 2mm(공작물 크기 - 85x50, 선반 - 50x12mm)의 알루미늄 합금 AMts-P 판에서 구부러지고 나사와 MZ 너트로 보드에 나사로 고정됩니다. 트랜지스터의 단자는 장착 와이어 조각을 사용하여 인쇄된 도체에 연결됩니다. 저항 R3, R4는 보드에 수직으로 설치됩니다. 전자식 안정기는 등기구에 내장되거나 별도의 하우징에 배치될 수 있습니다. 설치 중 인덕터 L1과 변압기 T1은 변압기 T2와 인덕터 L2에서 최대한 멀리 배치하는 것이 좋으며, 산화물 커패시터 C2, C3은 트랜지스터 VT1, VT2 및 저항 R5에 가까이 배치하지 않는 것이 좋습니다. 변환기는 73V 전압에 커패시터 K17-1(C4, C5, C63), 50V 전압에 K35-2(C3, C25), 15kV 전압에 K5-6(C7, C1,6)를 사용합니다. . 트랜지스터 KT803A는 문자 인덱스가 있는 KT908로 대체될 수 있습니다. 베이스 전류 전달 계수가 동일한 것을 선택하는 것이 좋습니다. 장치에 사용되는 KD105 다이오드는 문자 인덱스를 가질 수 있습니다. 허용되는 순방향 전류가 0,5A 이상인 다른 저주파 다이오드도 적합합니다.다이오드 KD212(VD3-VD6)도 문자 인덱스를 가질 수 있습니다. 최대 50kHz의 주파수에서 작동하고 최소 2A의 순방향 전류와 최소 50V의 역방향 전압을 허용하는 다른 실리콘 다이오드로 교체하는 것이 허용됩니다. 초크와 변압기는 M2000NM-1 페라이트로 만든 링 자기 코어에 감겨 있습니다. 초크 L1, L2의 권선은 자기 코어 K7x4x2 및 K40x25x11에 배치되며 각각 직경 5mm의 PEV-2 와이어 0,63회와 직경 140mm의 PEV-2 와이어 0,41회를 포함합니다. 변압기 T2, T20의 권선은 각각 자기 코어 K12x6x40 및 K25x11x1에 감겨 있습니다. 변압기 T3의 권선 I, III 및 PG에는 각각 직경 2mm의 PEV-0,63 와이어 12회가 포함되어 있으며 II 및 IF에는 각각 직경 2mm의 PEV-0,41 와이어 XNUMX회가 포함되어 있습니다. 변압기 T2의 권선 I 및 I'는 각각 직경 11mm의 PEV-2 와이어 0,8개로 구성되고, 권선 II는 직경 140mm의 PEV-2 와이어 0,41개로 구성됩니다. 변압기 T2의 권선 I과 I`는 권선 II 위에 두 개의 와이어로 동시에 감겨 있습니다. 권선 사이에 옻칠한 천을 놓아야 합니다. 변압기 T1의 권선은 그림 3.55에 표시된 다이어그램에 따라 위치해야 합니다. XNUMX.
출력 전압의 반주기 대칭을 보장하고 에너지 손실을 증가시키는 변압기 자기 회로의 일방적 포화를 제거하려면 권선 I를 다른 권선에 대해 대칭으로 배치해야 합니다. 초크 L2에는 비자성 간격이 있어야 합니다. 이렇게 하려면 감기 전에 코어를 0,8mm 너비로 잘라야 합니다. 조정시 램프 EL1과 커패시터 C7 대신 저항이 2kOhm이고 전력이 1-5W인 저항이 인덕터 L10와 직렬로 연결됩니다. 먼저 변환기 시동의 신뢰성을 확인하십시오. 이렇게 하려면 5V의 공급 전압을 적용하고 20-25kHz의 주파수로 직사각형 펄스를 생성하기 시작하지 않으면 저항 R1, R2의 저항을 XNUMX배 이하로 줄이십시오. 다음으로 컨버터의 발생빈도를 제어한다. 이를 위해 오실로스코프 또는 주파수 측정기를 사용하여 13,2V의 정격 공급 전압이 공급되어 변압기 T2 권선의 교류 전압 주파수를 결정합니다. 20-25kHz를 초과하는 경우 인덕터 L1의 권수를 변경하십시오. 주파수를 높이려면 인덕터 L1의 권선 수를 줄이고, 낮추려면 권수를 늘립니다. 그 후 컨버터의 출력 회로가 복원되고 저항이 2Ω이고 전력이 10-0,5W인 저항이 인덕터 L1,0와 직렬로 연결됩니다. 그런 다음 정격 공급 전압이 컨버터에 공급되고 EL1 램프가 켜진 후 오실로스코프를 사용하여 새로 설치된 저항의 전압 모양을 제어합니다. 이는 정현파에 가까워야 합니다. 인덕터 L2를 통과하는 전류는 약 0,22A여야 합니다. 컨버터에 전원이 공급되면 1~2초 후에 램프가 켜집니다. LBU 30 램프 외에도 동일한 전압 및 전류용으로 설계된 다른 램프도 설명된 변환기와 함께 작동할 수 있습니다. 저자: Koryakin-Chernyak S.L.
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