Esistono molti circuiti convertitori di tensione, ma di norma, dopo l'assemblaggio, compaiono difetti, malfunzionamenti e surriscaldamento incomprensibile delle singole parti e parti del circuito. Per montare il convertitore ho impiegato due settimane, poiché sono state apportate diverse modifiche al circuito principale; alla fine posso tranquillamente affermare che il risultato è stato un convertitore potente ed affidabile.
Il compito principale era costruire un convertitore da 300-350 watt per alimentare l'amplificatore secondo lo schema Lanzar, tutto si è rivelato bello e ordinato, tutto tranne la scheda, abbiamo una grande carenza di prodotti chimici per l'incisione delle schede, quindi abbiamo dovuto usare una breadboard, ma non consiglio di ripetere il mio tormento, saldare il cablaggio per ogni traccia, stagnare ogni foro e contatto non è un lavoro facile, questo può essere giudicato guardando il retro della scheda. Per un bell'aspetto, alla tavola è stato incollato un ampio nastro verde.
TRASFORMATORE DI IMPULSI
Il cambiamento principale nel circuito è il trasformatore di impulsi. In quasi tutti gli articoli sulle installazioni di subwoofer fatti in casa, il trasformatore è realizzato su anelli di ferrite, ma a volte gli anelli non sono disponibili (come nel mio caso). L'unica cosa che c'era era un anello Alsifer da un'induttanza ad alta frequenza, ma la frequenza operativa di questo anello non ne consentiva l'uso come trasformatore in un convertitore di tensione.
Qui sono stato fortunato, ho ricevuto un paio di alimentatori per computer quasi gratis, fortunatamente entrambe le unità avevano trasformatori completamente identici.
Di conseguenza, si è deciso di utilizzare due trasformatori come uno, sebbene uno di questi trasformatori possa fornire la potenza desiderata, ma durante l'avvolgimento gli avvolgimenti semplicemente non si adatterebbero, quindi è stato deciso di rifare entrambi i trasformatori.
Per prima cosa bisogna togliere il cuore; in effetti il lavoro è abbastanza semplice. Usando un accendino, riscaldiamo il bastoncino di ferrite, che chiude il cuore principale, e dopo 30 secondi di riscaldamento, la colla si scioglie e il bastoncino di ferrite cade. Le proprietà del bastoncino possono cambiare a causa del surriscaldamento, ma questo non è così importante, poiché non utilizzeremo i bastoncini nel trasformatore principale.
Facciamo lo stesso con il secondo trasformatore, poi togliamo tutti gli avvolgimenti standard, puliamo i terminali del trasformatore e tagliamo una delle pareti laterali di entrambi i trasformatori, è consigliabile tagliare la parete libera da contatti.
La parte successiva del lavoro è incollare i telai. Puoi semplicemente avvolgere la zona di fissaggio (cucitura) con nastro isolante o nastro adesivo; sconsiglio l'uso di adesivi vari, poiché ciò potrebbe interferire con l'inserimento del nucleo.
Avevo esperienza nell'assemblaggio di convertitori di tensione, ma tuttavia questo convertitore mi ha preso tutto il succo e i soldi, poiché durante il lavoro sono stati uccisi 8 lavoratori sul campo e il trasformatore era responsabile di tutto.
Gli esperimenti con il numero di spire, la tecnologia di avvolgimento e le sezioni trasversali dei fili hanno portato a risultati soddisfacenti.
Quindi la parte più difficile è l'avvolgimento. Molti forum consigliano di avvolgere una primaria spessa, ma l'esperienza ha dimostrato che non ne serve molto per ottenere la potenza specificata. L'avvolgimento primario è costituito da due avvolgimenti completamente identici, ciascuno di essi è avvolto da 5 fili di filo da 0,8 mm, allungati lungo l'intera lunghezza del telaio, ma non avremo fretta. Per cominciare, prendiamo un filo con un diametro di 0,8 mm, il filo è preferibilmente nuovo e liscio, senza pieghe (anche se ho utilizzato un filo dell'avvolgimento di rete degli stessi trasformatori degli alimentatori).
Successivamente, avvolgiamo 5 giri lungo un filo lungo l'intera lunghezza del telaio del trasformatore (puoi anche avvolgere tutti i fili insieme con un fascio). Dopo aver avvolto il primo nucleo, è necessario rinforzarlo semplicemente avvolgendolo sui terminali laterali del trasformatore. Successivamente avvolgiamo il resto dei fili, in modo uniforme e ordinato. Una volta completato l'avvolgimento, è necessario eliminare il rivestimento di vernice sulle estremità dell'avvolgimento; questo può essere fatto in diversi modi: riscaldare i fili con un potente saldatore o rimuovere la vernice individualmente da ciascun filo con un coltello di montaggio o rasoio.Dopodiché, devi stagnare le estremità dei fili, intrecciarli in un codino (è conveniente usare una pinza) e coprirli con uno spesso strato di stagno.
Successivamente si passa alla seconda metà dell'avvolgimento primario. È del tutto identico al primo; prima di avvolgerlo, copriamo la prima parte dell'avvolgimento con del nastro isolante. Anche la seconda metà dell'avvolgimento primario è tesa su tutto il telaio e avvolta nella stessa direzione della prima; la avvolgiamo secondo lo stesso principio, un nucleo alla volta.
Una volta completato l'avvolgimento, è necessario mettere in fase gli avvolgimenti. Dovremmo ottenere un avvolgimento, che consiste di 10 giri e ha un rubinetto dal centro. È importante ricordare un dettaglio importante qui: la fine della prima metà dovrebbe unirsi all'inizio della seconda metà o viceversa, in modo che non ci siano difficoltà con la fase, è meglio fare tutto dalle fotografie.
Dopo tanto duro lavoro, l'avvolgimento primario è finalmente pronto! (puoi bere birra).
Anche l'avvolgimento secondario richiede molta attenzione, poiché è questo che alimenterà l'amplificatore. Viene avvolto secondo lo stesso principio del primario, solo ciascuna metà è composta da 12 spire, che forniscono completamente una tensione di uscita bipolare di 50-55 volt.
L'avvolgimento è composto da due metà, ciascuna è avvolta con 3 fili di filo da 0,8 mm, i fili sono tesi su tutto il telaio. Dopo aver avvolto la prima metà, isoliamo l'avvolgimento e avvolgiamo la seconda metà dall'alto nella stessa direzione della prima. Di conseguenza, otteniamo due metà identiche, che sono sfasate allo stesso modo della primaria. Successivamente i cavi vengono puliti, intrecciati e sigillati tra loro.
Un punto importante: se decidi di utilizzare altri tipi di trasformatori, assicurati che le metà del cuore non abbiano spazi vuoti; come risultato degli esperimenti, si è scoperto che anche il minimo spazio di 0,1 mm interrompe bruscamente il funzionamento del circuito, il consumo di corrente aumenta di 3-4 volte, i transistor ad effetto di campo iniziano a surriscaldarsi in modo che il dispositivo di raffreddamento non abbia il tempo di raffreddarli.
Il trasformatore finito può essere schermato con un foglio di rame, ma questo non gioca un ruolo particolarmente importante.
Il risultato è un trasformatore compatto in grado di fornire facilmente la potenza richiesta.
SCHEMA
Lo schema elettrico del dispositivo non è semplice, non consiglio ai radioamatori alle prime armi di contattarlo. La base, come sempre, è un generatore di impulsi costruito sul circuito integrato TL494. L'amplificatore di uscita aggiuntivo è costruito su una coppia di transistor a bassa potenza della serie BC 557, quasi un analogo completo del BC556; dall'interno domestico è possibile utilizzare il KT3107. Come interruttori di alimentazione vengono utilizzate due coppie di potenti transistor ad effetto di campo della serie IRF3205, 2 transistor ad effetto di campo per braccio.
I transistor sono installati su piccoli dissipatori di calore degli alimentatori dei computer e sono preisolati dal dissipatore di calore con una guarnizione speciale.
La resistenza da 51 ohm è l'unica parte del circuito che si surriscalda, quindi serve una resistenza da 2 watt (anche se ho solo 1 watt), ma il surriscaldamento non è terribile, non pregiudica in alcun modo il funzionamento del circuito.
L'installazione, soprattutto su breadboard, è un processo molto noioso, quindi è meglio fare tutto su un circuito stampato. Allarghiamo i binari più e meno, quindi li copriamo con spessi strati di stagno, poiché li attraversano una notevole corrente, lo stesso con i canali di scolo del campo.
Impostiamo resistori da 22 ohm su 0,5-1 watt, sono progettati per rimuovere il sovraccarico dal microcircuito.
I resistori di limitazione della corrente del gate di campo e il resistore di limitazione della corrente di alimentazione del microcircuito (10 ohm) sono preferibilmente da mezzo watt, tutti gli altri resistori possono essere da 0,125 watt.
La frequenza del convertitore si imposta utilizzando un condensatore da 1,2nf ed un resistore da 15k; diminuendo la capacità del condensatore e aumentando la resistenza del resistore si può aumentare la frequenza o viceversa, ma è consigliabile non giocare con la frequenza, poiché il funzionamento dell'intero circuito potrebbe essere interrotto.
I diodi raddrizzatori sono stati utilizzati nella serie KD213A; hanno svolto il lavoro migliore, perché grazie alla frequenza operativa (100 kHz) si sono rivelati eccellenti, sebbene sia possibile utilizzare qualsiasi diodo ad alta velocità con una corrente di almeno 10 ampere; è è anche possibile utilizzare gruppi di diodi Schottky, che possono essere trovati negli stessi alimentatori per computer, in un caso ci sono 2 diodi che hanno un catodo comune, quindi per un ponte a diodi saranno necessari 3 gruppi di diodi di questo tipo. Per alimentare il circuito è installato un altro diodo; questo diodo funge da protezione contro il sovraccarico di potenza.
Sfortunatamente, ho condensatori con una tensione di 35 volt di 3300 microfarad, ma è meglio selezionare una tensione da 50 a 63 volt. Ci sono due di questi condensatori per braccio.
Il circuito utilizza 3 induttanze, la prima per alimentare il circuito convertitore. Questo induttore può essere avvolto su anelli gialli standard degli alimentatori. Avvolgiamo 10 giri in modo uniforme attorno all'intero anello, il filo è diviso in due fili da 1 mm.
Le bobine per il filtraggio delle interferenze RF dopo il trasformatore contengono anche 10 spire, filo con un diametro di 1-1,5 mm, avvolto sugli stessi anelli o su aste di ferrite di qualsiasi marca (il diametro delle aste non è critico, lunghezza 2-4 cm ).
Il convertitore viene alimentato quando il filo del Controllo Remoto (REM) viene collegato al positivo di alimentazione, questo chiude il relè ed il convertitore inizia a funzionare. Ho usato due relè collegati in parallelo a 25 amp ciascuno.
I dispositivi di raffreddamento sono saldati sul blocco del convertitore e si accendono immediatamente dopo l'accensione del filo REM. Uno di questi è progettato per raffreddare il convertitore, l'altro è per l'amplificatore, puoi anche installare uno dei dispositivi di raffreddamento nella direzione opposta in modo che quest'ultimo toglie aria calda dal caso comune.
RISULTATI E COSTI
Ebbene, cosa posso dire, il convertitore ha giustificato tutte le speranze e i costi, funziona come un orologio. Come risultato degli esperimenti, è stato in grado di fornire ben 500 watt e avrebbe potuto fare di più se il ponte a diodi dell'unità che alimentava il convertitore non fosse morto.
Spesa totale per il convertitore (i prezzi indicati si riferiscono al numero totale di parti, non a una)
- IRF3205 4 pezzi - 5$
- TL494 1pz -0,5$
- BC557 3 pezzi - 1$
- KD213A 4 pezzi - 4$
- Condensatori 35 V 3300 uF 4 pezzi - $ 3
- Resistore 51 ohm 1 pezzo - $ 0,1
- Resistore 22 ohm 2 pezzi -0,15$
- Scheda di sviluppo: $ 1
Da questa lista ho preso diodi e condensatori gratuitamente, penso che tranne i lavoratori sul campo e il microcircuito, tutto si possa trovare in soffitta, chiedere ad amici o in officina, quindi il prezzo del convertitore non supera i 10 dollari. Puoi acquistare un amplificatore cinese già pronto per un subwoofer con tutti i comfort per $ 80-100, mentre i prodotti di aziende rinomate costano molto, da $ 300 a $ 1000. In cambio, puoi assemblare un amplificatore della stessa qualità a soli $ 50-60, anche meno se sai dove trovare le parti, spero di essere riuscito a rispondere a molte domande.
AKA KASYAN
