전자 변압기를 기반으로 한 간단한 UPS. 계획, 설명

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전자 변압기를 기반으로 한 간단한 UPS

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이 기사에서는 매우 간단한 스위칭 전원 공급 장치에 대해 설명합니다. 그 단순함은 할로겐 램프에 전원을 공급하도록 설계된 직렬 제품인 "전자 변압기"를 사용하기 때문입니다.

최신 전자 장치에 전력을 공급하기 위해 전압이 고주파수로 변환되는 펄스 소스가 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 이를 통해 알려진 바와 같이 선형 전원 공급 장치에 비해 이러한 전원 공급 장치의 크기와 무게를 크게 줄일 수 있습니다.

그러나 초보 라디오 아마추어의 경우 스위칭 전원 공급 장치를 자체적으로 만들 때 가장 큰 어려움이 설정되며 그 동안 값 비싼 고전압 트랜지스터가 종종 고장납니다. 그리고 네트워크에 갈바닉 연결된 기본 회로의 공급 전압은 약 300V로 상당히 높습니다. 이는 첫째로 변환기 변압기의 권선 간 절연에 대한 요구가 증가하고 둘째로 이러한 장치 설정을 안전하지 않게 만듭니다. 일.

이 문제는 기성 장치인 "전자 변압기"를 사용하여 매우 간단하게 해결할 수 있습니다. 몇 년 전 전문 전기 및 상업용 장비를 판매하는 전문 매장에서 유사한 장치가 판매되었습니다.

"전자 변압기"는 12V 할로겐 디스플레이 램프에 전원을 공급하도록 설계되었습니다. 이 제품은 220V의 주전원 전압, 주파수 50Hz에서 전원을 공급받으며 출력은 12V 진폭의 고주파 교류 펄스입니다.

설명된 장치는 105W 변압기를 사용하지만 더 강력한 모델도 있습니다. 제조 국가 및 무역 조직에 따라 이 제품의 가격은 250 ~ 350 루블입니다.

실제로 이러한 변압기는 매우 컴팩트한 펄스 전압 변환기입니다. 변환 주파수(모델에 따라 다름) 범위는 50~80kHz입니다.

전원에서 실제 사용하기 위해 "전자 변압기"는 어떠한 수정도 필요하지 않습니다. 전원 필터, 정합 변압기, 정류기 및 출력 필터만 만들면 됩니다.

그림은 유사한 제품을 기반으로 한 전원 공급 장치의 다이어그램을 보여줍니다. 이 장치는 출력 전력이 2x20W인 스테레오 증폭기와 함께 100년 동안 작동합니다. 부하 시 출력 전압은 220V - ±25V의 공칭 공급 전압에서 2,2mA입니다. 부하 전류가 20A로 증가하면 출력 전압은 ±XNUMXV로 감소합니다.

전자 변압기를 기반으로 한 간단한 UPS

스위치 SA1과 퓨즈 FU1 및 FU2를 통한 공급 전압은 펄스 변환기의 간섭으로부터 네트워크를 보호하는 필터 L1C1-C3에 공급됩니다. 커패시터 C1 및 C2의 중간 스위칭 지점은 전원 공급 장치의 차폐 케이스에 연결됩니다. 특히 케이싱은 전원 공급 장치(부하)의 일반 전선 및 금속 섀시로부터 절연되어야 한다는 점에 유의해야 합니다.

다음으로, 주전원 전압이 "전자 변압기" U1의 입력에 공급되고, 출력 단자(12V로 표시됨)에서 감소된 전압이 정합 변압기 T1에 공급됩니다. 변압기의 1차 권선에서 나오는 교류 전압은 다이오드 브리지 VD4-VD2를 정류하고 필터 L4C5CXNUMX를 평활화합니다.

인덕터 L1은 ZUSCT TV의 기성품 DF90PT를 사용했습니다.

변압기 T1은 독립적으로 만들어집니다. 전원 공급 장치의 출력 전압은 30차 권선의 회전 수에 따라 달라집니다. 변압기는 M18NM 페라이트로 제작된 K7x2000x10 링 자기 코어로 제작되었습니다. 2차 권선에는 PEV-1,2 24 와이어 2회전이 포함되어 있습니다. 0,8차 권선(출력 전압 ±22V용)은 반으로 접힌 PEV-XNUMX XNUMX 와이어로 감겨 있습니다. XNUMX턴으로 구성되어 있습니다. 첫 번째 반권선의 끝을 두 번째 반권선의 시작 부분에 연결하면 XNUMX차 권선의 중간점이 얻어집니다.

스로틀 L2도 수제입니다. PEV-30 18 와이어를 사용하여 변압기와 동일한 페라이트 링 K7x2000x2 M0,8NM에 감겨 있습니다. 두 권선 모두 20회전을 포함합니다.

정류 다이오드는 최소 50cm2 면적의 방열판 위에 배치해야 합니다. 또한 양극이 브리지의 음극 출력에 연결된 다이오드는 운모 스페이서를 사용하여 방열판과 격리되어야 하며 방열판 자체는 전원 공급 장치 케이스에서 격리되어야 합니다.

평활 커패시터 C4 및 C5는 각각 50μF 용량으로 병렬로 연결된 46개의 K2200-XNUMX으로 구성됩니다.

차폐 케이스는 얇은 황동 시트나 주석 도금 시트로 만들 수 있습니다. 냉각을 위한 구멍이 있어야 합니다.

전원 공급 장치의 부품은 절연 재료로 만들어진 보드 위에 배치되고 절연 장착 와이어 조각으로 연결됩니다. 설계에서는 주전원 전압이 흐르는 "전자 변압기"의 입력에 연결된 장치의 도체 및 부품에 닿을 가능성을 완전히 배제해야 합니다.

올바르게 조립된 전원 공급 장치는 즉시 작동하기 시작하며 조정이 필요하지 않습니다. 테스트하는 동안 저항이 240Ω이고 소비 전력이 3W 이상인 저항기를 각 암의 출력에 연결해야 합니다. 부하 없이 장치를 켜는 것은 권장되지 않습니다.

전원 공급 장치에 매우 민감한 회로(예: 마이크 증폭기)가 포함되어 있는 경우 4μF 용량의 세라믹 커패시터를 사용하여 평활 커패시터 C5 및 C0,33를 최소 63V의 정격 전압으로 우회하는 것이 유용합니다(여러 커패시터는 병렬로 연결해야 함).

저자: A.Sharonov, 치타

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