» » Стенд для безопасной проверки трансформаторов

Стенд для безопасной проверки трансформаторов

Приветствую, Самоделкины!
Эта статья посвящена созданию испытательного стенда для безопасной проверки работоспособности и характеристик практически любых импульсных трансформаторов для мостовых и полу мостовых сетевых импульсных блоков питания.

Данная статья, скорее всего, будет интересна для узкого круга радиолюбителей, а начинающим, которые после удачного запуска своей первой мигалки захотели собрать что-то сложное, например сетевой импульсный блок питания, автор настоятельно рекомендует не повторять увиденное и вообще, постарайтесь не работать с сетевым напряжением, любая ошибка может стоить вам жизни. Автором данной самоделки является AKA KASYAN (YouTube канал «AKA KASYAN»).

Испытательный стенд был изготовлен на скорую руку, можно сказать буквально за день-два. По сути, он представляет из себя блок питания. Имеется возможность регулировки рабочей частоты генератора в пределах где-то от 13 кГц до 205 кГц, и регулировка скважности импульсов, а, следовательно и мощности. Стенд довольно безопасен, имеется регулируемая система защиты от коротких замыканий на выходе испытуемого трансформатора. На входе источника питания имеется патрон для установки стандартных ламп накаливания с цоколем е27 для ограничения входного тока источника. Это дополнительная защита на случай апокалипсиса или, если вдруг не сработает основная защита.

Для силовых испытанию лампу можно исключить из схемы, ввинтив в патрон короткозамкнутый цоколь от лампы.

Конечно можно было бы поставить обычный выключатель, который бы подавал питание на схему, минуя лампу, но выключатель можно случайно оставить включенным и в результате получить бабах. А так мы на 100% видим, что установлено в цоколь, лампа или перемычка.
Низковольтная схема управления гальванически полностью развязана от сетевой части за счет того, что для питания схемы управления применён отдельный маломощный источник питания.

Основание стенда - толстенный стеклотекстолит.

Он обеспечивает очень надежную изоляцию. Исключительно все провода, которые использованы для монтажа, имеют высоковольтную термостойкую силиконовую изоляцию. Во-первых, это безопасно, во-вторых, при наладочных работах изоляция провода не пострадает от случайного прикосновения паяльником.

Стенд состоит из 4-ех основных блоков:
1) сетевой фильтр с выпрямителем и емкостями полумоста;

2) силовая часть с транзисторами и узлом защиты;

3) схема управления;

4) отдельный блок питания для запитки управляющей цепи.

Стенд питается от системы гальванической развязки, так что все предельно безопасно. Основой для этой конструкции послужила плата генератора для полумостового индукционного нагревателя.

Сами платы можно скачать вместе с общим архивом проекта.

С подключением блоков проблем возникнуть не должно. Если что, то определяйтесь по этой фотографии:

В состав схемы управления входит шим-контроллер и согласующий трансформатор, который управляет силовыми транзисторами и обеспечивает полную гальваническую развязку схемы управления от высоковольтной части.


А это уже полная схема испытательного стенда для импульсных трансформаторов, топология схемы полумост.

Блок питания для схемы управления маломощный 12-вольтовый, обеспечивает ток в 1,5-2А.
Внешний блок питания позволит обеспечить полную гальваническую развязку управляющей схемы от сетей, об этом было сказано в начале. Трансформатор гальванической развязки или ТГР, намотан на ферритовом кольце. Кольцо автор взял с нерабочего компьютерного блока питания.


На таких кольцах намотан дроссель по входу. Желто-белые и прочие кольца, которые стоят по выходу в качестве дросселя групповой стабилизации не подойдут, материал там иной, а нам нужен именно феррит с магнитной проницаемостью от 1500 до 3000, размеры использованного автором сердечника сейчас перед вами:

Трансформатор состоит из 3-ех обмоток. Первичная и две вторичные обмотки мотаются разом. Провод для намотки всех обмоток одинаковый, может иметь диаметр от 0,3 до 0,5мм. Первичная обмотка состоит из 20-ти витков, вторичные по 15 витков.


Важно при подключении соблюдать начала всех обмоток, они указаны точками как на схеме, так и на плате. Если перепутать местами начало и конец обмоток схема работать не будет.
Сетевой фильтр, выпрямитель и емкости полумоста расположены на отдельной плате.


Тут ничего особенного, пара электролитов 200В 560 мкФ, мост на 8А и предохранитель на всякий пожарный. Все это можно найти в старых компьютерных блоках питания.

На третьей плате расположены силовые транзисторы с системой защиты от коротких замыканий. Защита тут реализована на базе трансформатора тока и работает следующим образом: трансформатор имеет две обмотки, первичная всего лишь 1 виток толстого провода, который соединяется последовательно с первичной обмоткой испытуемого или силового трансформатора, и вторичная обмотка 100-120 витков с отводом от середины.

Напряжение со вторичной обмотки трансформатора тока выпрямляется, далее поступает на нагрузочный резистор. Когда мы случайно замыкаем выход испытуемого трансформатора, то образуется падение напряжения на том самом витке. Это приводит к увеличению напряжения на вторичной обмотке трансформатора тока, а, следовательно, увеличивается падение напряжения на нагрузочном резисторе. Если это падение больше где-то 2,5В, то микросхема блокируются, так как это напряжение подается непосредственно на вход защиты микросхемы. Далее закрываются ключи внутреннего драйвера и как следствие отключаются силовые транзисторы источника питания.

Несколько слов о трансформаторе тока. Сначала мотается вторичная обмотка, состоит она из двух равноценных плеч по 60 витков. Обмотки нужно сфазировать, соединив начало первой с концом другой, на схеме начало указано точкой. Провод для этой обмотки необходимо взять с диаметром от 0,15 до 0,25 мм, больше нет смысла.

Обмотки, а точнее плечи, мотаются разом для минимизации разброса их характеристик. Витки необходимо растянуть по всему кольцу. Старайтесь мотать аккуратно без перехлестов.

После намотки обмотку изолируют скотчем, изолентой или еще чем-нибудь, а лучше всего залить смолой, красиво и предельно надежно.


С помощью такого стенда можно найти оптимальную и предельную рабочую частоту сердечника. При необходимости лампу накаливания по входу можно исключить и нагрузить трансформатор по полной для тепловых замеров и оценки габаритной мощности сердечников.
Стенд дает возможность настраивать колебательные контуры индукционных нагревательных систем и многое другое.


С помощью дополнительных примочек устройство может быть использовано в качестве мощного источника переменного тока высокой частоты с возможностью регулировки мощности и частоты.
Благодарю за внимание. До новых встреч!

Видео:

Источник
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Простой электронный замок своими руками

Синхронный выпрямитель своими руками

10
Идея
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
10
Описание
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
10
Исполнение
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
Итоговая оценка: 10 из 10 (голосов: 2 / История оценок)

Добавить комментарий

    • smilesmilesxaxaokdontknowyahoonea
      bossscratchfoolyesyes-yesaggressivesecret
      sorrydancedance2dance3pardonhelpdrinks
      stopfriendsgoodgoodgoodwhistleswoontongue
      smokeclappingcraydeclarederisivedon-t_mentiondownload
      heatirefullaugh1mdameetingmoskingnegative
      not_ipopcornpunishreadscarescaressearch
      tauntthank_youthisto_clueumnikacuteagree
      badbeeeblack_eyeblum3blushboastboredom
      censoredpleasantrysecret2threatenvictoryyusun_bespectacled
      shokrespektlolprevedwelcomekrutoyya_za
      ya_dobryihelperne_huliganne_othodifludbanclose
2 комментария
  1. andresto
    Никаких нареканий по настоящей статье нет, просто всё придумано уже давно, причём совершенно безопасно, я пользуюсь как минимум лет десять такой штукой
    NM8031
    Прибор для проверки строчных трансформаторов
    https://masterkit.ru/images/sets_big/full_nm8031.jpg
  2. Гость Vita
    "Наивно это и смешно" - это я по поводу "скорой руки". Может быть метод замены в простеньком преобразователе? По поводу ТБ, смотря какой трансформатор проверяете, да и блок питания вызывает сомнения, в схеме нет трансформатора питания на входе, о каком усилении гальванической развязке идет речь. Вот на ссылке, там безопаснее, наверное от батареек.

Добрый день, Гость!


Зарегистрируйтесь

Или войдите на сайт, если уже зарегистрированы...

Войти

Добавьте самоделку

Добавьте тему

Онлайн чат

Опрос
Сайту нужен форум, сообщество?

Последние комментарии

Все комментарии