아마추어 송신기용 무변압기 고전력 전원 공급 장치. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

무선 전자 및 전기 공학 백과사전 / 전원 공급 장치

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송신기 전력 증폭기 전원 공급 장치에서 크고 매우 무거운 전력 변압기를 제거하려는 유혹적인 아이디어는 오랫동안 라디오 아마추어를 당혹스럽게 만들었습니다. 특히이 아이디어는 추가 킬로그램의 장비 질량이 "자체 고비"로 느껴지는 무선 탐험 참가자들에게 매력적입니다.

지난 몇 년 동안 다양한 아마추어 라디오 간행물에서 무변압기 전원 공급 장치의 설계가 발표되었습니다. 그러나 이들은 일반적으로 100 ... 400W의 전력으로 송신기에 전력을 공급하도록 설계된 상대적으로 저전력 장치였으며 또한 전원 플러그를 소켓에 "잘못"연결하지 못하도록 보호해야했습니다.

최신 소형 전해 커패시터를 사용하면 작은 크기와 무게의 강력한 고전압 전원 공급 장치를 설계하고 제조할 수 있습니다. 제안 된 전원 공급 장치 버전은 출력 전력이 43kW (공급 장치 - 1,5kW) 인 공통 음극 회로에 따라 연결된 GU-3B 램프의 전력 증폭기 용으로 설계되었습니다. 공통 음극이있는 방식에 따라 램프를 포함하여이 전원 공급 방식을 사용하면 제어 그리드에 대한 입력 신호가 RF 변압기를 통해 공급되며 다른 것은 없습니다.

그러나 단순히 커패시터를 통해 신호가 가해지면 드라이버의 출력 회로가 케이스에 전기적으로 연결되어 있기 때문에 50Hz의 주전원 공급 장치의 교번 구성 요소가 그리드에 떨어집니다. 또한 이로 인해 전력 증폭기 작동이 중단됩니다. 그러나 제어 그리드가 음극에 연결된 공통 그리드 회로에서는 이러한 문제가 발생하지 않습니다. 무변압기 공급 장치가 있는 전력 증폭기 회로도의 일부 기능이 그림 6.5에 나와 있습니다. XNUMX.

위의 전원 켜기 방법은 네트워크에 대한 "잘못된" 연결("위상"과 "XNUMX"이 섞일 수 있는 경우 전원 플러그의 우발적인 회전)에 대한 추가 보호가 필요하지 않기 때문입니다. 케이스와 전원 회로의 갈바닉 연결이 없습니다 (전파 승산기에서는 허용되지 않습니다!). 그러나 이 전원 공급 장치는 생명을 위협하는 고전압을 생성한다는 점을 다시 한 번 상기해야 합니다.

안전 규정에 따라 무선국 하우징은 양호한 접지에 단단히 연결되어야 합니다. 개인의 안전과 다른 사람의 안전을 위해 고전압 전원 공급 장치에 대한 작업은 매우 주의해서 수행해야 하며 숙련되고 훈련된 무선 아마추어만 수행해야 합니다. 이 전원 공급 장치는 무변압기 XNUMX배 전압 증배기 정류기입니다.

230V의 AC 공급 전압에서 일정한 출력 전압은 부하가 없을 때 32...40V이고 3000A 부하에서 1V입니다. 부하에서 소비되는 전력은 3kW입니다. 테스트할 때 총 저항이 3kΩ이고 총 전력이 3kW인 강력한 저항 세트가 부하로 사용되었습니다. 이 전력은 부품 과열에 대한 두려움 없이(예: FM 모드에서 작동하기 위해) 전원 공급 장치에서 꽤 오랜 시간 동안 소비될 수 있습니다. SSB 또는 CW 모드에서 작동할 때 공급 전압 강하 값은 상당히 낮으며 SSB 신호의 피크 계수 또는 전신 패킷의 듀티 사이클에 따라 달라집니다. 전원 공급 장치의 총 질량은 5,8kg으로 유사한 변압기 장치의 질량보다 훨씬 적습니다.

곱셈기 회로는 대칭적인 전파입니다(그림 6.6).

각 암은 주전원 전압의 1배를 제공합니다. 문제를 방지하려면 사용되는 커패시터의 작동 전압을 충분한 여유를 두고 선택해야 합니다. C1과 C6.7'을 제외한 각 커패시터는 직렬-병렬 연결의 XNUMX개 커패시터로 구성되며 저항으로 션트됩니다(그림 XNUMX).

결합된 커패시턴스를 구성하는 모든 커패시터는 각각 470마이크로패럿입니다. 션트 저항은 각각 220와트, 800kOhm을 사용합니다. 정류기 다이오드는 최소 7V의 역전압과 최소 XNUMXA의 작동 전류용으로 설계되었습니다.

전원 공급 장치 켜기(그림 6.6 참조)는 두 단계로 수행됩니다. 먼저 주전원 전압은 50 옴의 제한 200 와트 저항을 통해 공급되고 5 ... 10 초 후에 수동 스위치 또는 토글 스위치 중 하나 인 릴레이 K1.1의 접점에 의해 닫힙니다. 릴레이를 켜면 필요한 지연을 생성하는 간단한 자체 잠금 회로가 제공됩니다(다이어그램에는 표시되지 않음). 스위치 끄기는 역순으로 또는 즉시 수행할 수 있습니다. 전원 전압은 15A의 트립 전류에 대해 퓨즈 또는 회로 차단기를 통해 공급됩니다. 예를 들어 램프의 내부 고장과 같은 예기치 않은 상황으로부터 보호하기 위해 2A용 고전압 퓨즈가 다음 사이에 설치됩니다. 전원 공급 장치와 부하 및 제한 퓨즈는 50 ~ 20옴의 30와트 저항에 지속적으로 연결됩니다.

C1 및 C1 '을 제외한 모든 커패시터, 다이오드 및 션트 저항은 2mm 두께의 호일 유리 섬유로 만들어진 두 개의 인쇄 회로 기판에 배치됩니다. 또한 멀티플라이어의 각 암은 별도의 보드에 조립됩니다. 무화과에. 6.8은 보드 중 하나를 보여주고 다른 하나는 동일한 보드에 커패시터와 다이오드의 역 극성이 있습니다.

각 보드의 크기는 240x170mm입니다. 보드의 전도성 트랙은 두꺼운 연선으로 복제(납땜)됩니다. C2...C5(C2'...C5')가 조립된 전해 콘덴서는 470uF, 400V에서 사용됩니다. 외부 직경은 35mm이고 높이는 50mm입니다. 보드는 내부에 장착된 세라믹 랙을 사용하여 상호 연결됩니다. 증폭기의 섀시에서 커패시터 유닛은 두꺼운 PTFE로 만든 절연판에 장착됩니다.

커패시터 C1 및 C1' 3300uF, 400V는 케이스와 잘 절연되어 별도로 설치되어야 합니다. (3000V의 고전압을 다루고 있다는 점을 기억하십시오. 여기서는 우수한 절연이 가장 중요합니다!). 전력 증폭기에서 공급 회로와 케이스의 갈바닉 결합은 엄격히 허용되지 않습니다.

저자: Semyan A.P.

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