Convertor puternic pentru alimentarea subwoofer-ului din rețeaua de 12 volți de la bord
Poate cea mai dificilă parte a designului amplificatorului este alimentarea canalului subwooferului din rețeaua de 12 volți de la bord. Există o mulțime de recenzii despre acesta pe diferite forumuri, dar este foarte dificil să faci un convertor cu adevărat bun folosind sfaturile experților, vezi singur când vine vorba de această parte a designului. Pentru a face acest lucru, am decis să mă concentrez pe asamblarea convertorului de tensiune; poate aceasta va fi cea mai detaliată descriere, deoarece prezintă două săptămâni de lucru, așa cum spun oamenii - de la <<A>> la <<Z>>.
Există o mulțime de circuite convertoare de tensiune, dar, de regulă, după asamblare, apar defecte, defecțiuni și supraîncălzirea de neînțeles a părților individuale și a părților circuitului. Asamblarea convertorului mi-a luat două săptămâni, deoarece s-au făcut o serie de modificări la circuitul principal; în cele din urmă, pot spune cu siguranță că rezultatul a fost un convertor puternic și de încredere.
Sarcina principală a fost să construim un convertor de 300-350 de wați pentru a alimenta amplificatorul conform schemei Lanzar, totul a ieșit frumos și îngrijit, totul cu excepția plăcii, avem un deficit mare de substanțe chimice pentru plăcile de gravat, așa că a trebuit să folosim o placă de breadboard, dar nu sfătuiesc să-mi repeți chinul, lipirea cablurilor pentru fiecare pistă, cositorirea fiecărei găuri și contact nu este o treabă ușoară, acest lucru poate fi judecat uitându-se la spatele plăcii. Pentru un aspect frumos, pe tablă a fost lipită bandă largă verde.
Principala modificare a circuitului este transformatorul de impulsuri. În aproape toate articolele despre instalațiile de subwoofer de casă, transformatorul este realizat pe inele de ferită, dar uneori inelele nu sunt disponibile (ca și în cazul meu). Singurul lucru care a fost acolo a fost un inel Alsifer dintr-o bobine de înaltă frecvență, dar frecvența de funcționare a acestui inel nu a permis să fie folosit ca transformator într-un convertor de tensiune.
Aici am avut noroc, am primit aproape degeaba câteva surse de alimentare pentru computer; din fericire, ambele unități aveau transformatoare complet identice.
Drept urmare, s-a decis să se utilizeze două transformatoare ca unul singur, deși un astfel de transformator poate furniza puterea dorită, dar la înfășurare pur și simplu nu s-ar potrivi, așa că s-a decis să se refacă ambele transformatoare.
În primul rând, trebuie să eliminați inima; de fapt, munca este destul de simplă. Folosind o brichetă, încălzim batonul de ferită, care închide inima principală, iar după 30 de secunde de încălzire, lipiciul se topește și batonul de ferită cade. Proprietățile stick-ului se pot schimba din cauza supraîncălzirii, dar acest lucru nu este atât de important, deoarece nu vom folosi stick-uri în transformatorul principal.
Facem același lucru cu al doilea transformator, apoi scoatem toate înfășurările standard, curățăm bornele transformatorului și tăiem unul dintre pereții laterali ai ambelor transformatoare, este indicat să tăiem peretele fără contacte.
Următoarea parte a lucrării este lipirea ramelor. Puteți înfășura pur și simplu zona de prindere (cusătură) cu bandă electrică sau bandă; nu recomand să folosiți diferiți adezivi, deoarece acest lucru poate interfera cu introducerea miezului.
Aveam experiență în asamblarea convertoarelor de tensiune, dar totuși acest convertor m-a costat toată sucul și banii, deoarece în timpul lucrării au fost uciși 8 muncitori de câmp, iar transformatorul era de vină pentru tot.
Experimentele cu numărul de spire, tehnologia de înfășurare și secțiunile transversale ale sârmei au condus la rezultate plăcute.
Deci partea cea mai grea este curbarea. Multe forumuri recomandă înfășurarea unui primar gros, dar experiența a arătat că nu aveți nevoie de mult pentru a obține puterea specificată. Înfășurarea primară constă din două înfășurări complet identice, fiecare dintre ele fiind înfășurată cu 5 fire de sârmă de 0,8 mm, întinse pe toată lungimea cadrului, dar nu ne vom grăbi. Pentru început, luăm un fir cu diametrul de 0,8 mm, firul este de preferință nou și neted, fără îndoituri (deși am folosit un fir din înfășurarea rețelei a acelorași transformatoare de la surse de alimentare).
Apoi, înfășurăm 5 spire de-a lungul unui fir pe toată lungimea cadrului transformatorului (puteți înfășura și toate firele împreună cu un pachet). După înfășurarea primului miez, acesta trebuie consolidat prin simpla înfășurare pe bornele laterale ale transformatorului. După aceea înfășurăm restul firelor, uniform și ordonat. După terminarea înfășurării, trebuie să scăpați de stratul de lac de la capetele înfășurării; acest lucru se poate face în mai multe moduri - încălziți firele cu un fier de lipit puternic sau îndepărtați lacul individual de pe fiecare fir cu un cuțit de montare sau brici.După aceasta, trebuie să cosiți capetele firelor, să le țeseți într-o coadă (este convenabil să folosiți clești) și să le acoperiți cu un strat gros de tablă.
După aceasta, trecem la a doua jumătate a înfășurării primare. Este complet identic cu primul; înainte de a-l înfășura, acoperim prima parte a înfășurării cu bandă electrică. A doua jumătate a înfășurării primare este, de asemenea, întinsă pe întregul cadru și înfășurată în aceeași direcție ca prima; o înfășurăm după același principiu, câte un miez pe rând.
După terminarea înfășurării, înfășurările trebuie să fie treptate. Ar trebui să obținem o înfășurare, care constă din 10 spire și are un robinet din mijloc. Este important să rețineți un detaliu important aici - sfârșitul primei reprize ar trebui să se alăture cu începutul celei de-a doua jumătăți sau invers, astfel încât să nu existe dificultăți în fazare, este mai bine să faceți totul de la fotografii.
După multă muncă grea, înfășurarea primară este în sfârșit gata! (poți bea bere).
Înfășurarea secundară necesită, de asemenea, multă atenție, deoarece aceasta este cea care va alimenta amplificatorul. Este bobinat după același principiu ca și primarul, doar fiecare jumătate este formată din 12 spire, ceea ce asigură complet o tensiune de ieșire bipolară de 50-55 volți.
Înfășurarea este formată din două jumătăți, fiecare este înfășurată cu 3 fire de sârmă de 0,8 mm, firele sunt întinse pe tot cadrul. După înfășurarea primei jumătăți, izolăm înfășurarea și înfășurăm a doua jumătate deasupra în aceeași direcție cu prima. Ca rezultat, obținem două jumătăți identice, care sunt etazate în același mod ca și prima. Ulterior, cablurile sunt curățate, împletite și sigilate între ele.
Un punct important - dacă decideți să utilizați alte tipuri de transformatoare, atunci asigurați-vă că jumătățile inimii nu au un decalaj; în urma experimentelor, s-a constatat că chiar și cel mai mic decalaj de 0,1 mm perturbă brusc funcționarea al circuitului, consumul de curent crește de 3-4 ori, tranzistoarele cu efect de câmp încep să se supraîncălzească, astfel încât răcitorul nu are timp să le răcească.
Transformatorul finit poate fi ecranat cu folie de cupru, dar acest lucru nu joacă un rol deosebit de important.
Rezultatul este un transformator compact care poate furniza cu ușurință puterea necesară.
Schema de circuit a dispozitivului nu este simplă; nu sfătuiesc radioamatorii începători să-l contacteze. Baza, ca întotdeauna, este un generator de impulsuri construit pe circuitul integrat TL494. Amplificatorul de ieșire suplimentar este construit pe o pereche de tranzistoare de putere redusă din seria BC 557, aproape un analog complet al BC556; din interiorul casnic, puteți utiliza KT3107. Două perechi de tranzistoare puternice cu efect de câmp din seria IRF3205 sunt utilizate ca întrerupătoare de alimentare, 2 tranzistoare cu efect de câmp per braț.
Tranzistoarele sunt instalate pe radiatoare mici de la sursele de alimentare ale computerului și sunt preizolate de radiatorul cu o garnitură specială.
Rezistorul de 51 ohmi este singura parte a circuitului care se supraîncălzi, deci este nevoie de un rezistor de 2 wați (deși am doar 1 wat), dar supraîncălzirea nu este groaznică, nu afectează în niciun fel funcționarea circuitului.
Instalarea, în special pe o placă de breadboard, este un proces foarte obositor, așa că este mai bine să faceți totul pe o placă de circuit imprimat. Facem pistele plus și minus mai largi, apoi le acoperim cu straturi groase de tablă, deoarece prin ele va curge un curent considerabil, la fel și cu drenurile de câmp.
Setăm rezistențe de 22 ohmi la 0,5-1 watt, acestea sunt proiectate pentru a elimina suprasarcina din microcircuit.
Rezistoarele de limitare a curentului porții de câmp și rezistența de limitare a curentului de alimentare a microcircuitului (10 ohmi) sunt de preferință de jumătate de watt, toate celelalte rezistențe pot fi de 0,125 wați.
Frecvența convertorului este setată folosind un condensator de 1,2nf și un rezistor de 15k; prin scăderea capacității condensatorului și creșterea rezistenței rezistorului, puteți crește frecvența sau invers, dar este recomandabil să nu vă jucați cu frecvență, deoarece funcționarea întregului circuit poate fi perturbată.
Diodele redresoare au fost folosite în seria KD213A; au făcut cea mai bună treabă, deoarece datorită frecvenței de operare (100 kHz) s-au simțit excelent, deși puteți folosi orice diode de mare viteză cu un curent de cel puțin 10 amperi; este de asemenea, este posibil să folosiți ansambluri de diode Schottky, care se găsesc în aceleași surse de alimentare pentru computer, într-un caz există 2 diode care au un catod comun, deci pentru o punte de diode veți avea nevoie de 3 astfel de ansambluri de diode. O altă diodă este instalată pentru alimentarea circuitului; această diodă servește ca protecție împotriva suprasarcinii de putere.
Din păcate, am condensatoare cu o tensiune de 35 volți de 3300 microfarad, dar este mai bine să selectez o tensiune de la 50 la 63 de volți. Există doi astfel de condensatori pe braț.
Circuitul folosește 3 bobine, prima care alimentează circuitul convertor. Acest sufoc poate fi înfășurat pe inele galbene standard de la sursele de alimentare. Înfășurăm 10 ture uniform în jurul întregului inel, firul este împărțit în două fire de 1 mm.
Chokes pentru filtrarea interferențelor RF după transformator mai conțin 10 spire, sârmă cu diametrul de 1-1,5 mm, înfășurat pe aceleași inele sau pe tije de ferită de orice marcă (diametrul tijelor nu este critic, lungime 2-4 cm ).
Convertorul este alimentat atunci când firul de comandă la distanță (REM) este conectat la pozitivul sursei de alimentare, aceasta închide releul și convertorul începe să funcționeze. Am folosit două relee conectate în paralel la 25 de amperi fiecare.
Răcitoarele sunt lipite pe blocul convertor și se pornesc imediat după ce firul REM este pornit.Unul dintre ele este conceput pentru a răci convertizorul, celălalt este pentru amplificator, puteți instala și unul dintre coolere în direcția opusă, astfel încât că acesta din urmă elimină aerul cald din cazul comun.
Ei bine, ce să spun, convertorul a justificat toate speranțele și costurile, funcționează ca un ceas. Ca rezultat al experimentelor, a reușit să furnizeze 500 de wați și ar fi putut face mai mult dacă puntea de diode a unității care alimenta convertorul nu ar fi murit.
Total cheltuit pe convertor (prețurile afișate sunt pentru numărul total de piese, nu pentru una)
Din această listă am luat gratuit diodele și condensatorii, cred că, cu excepția lucrătorilor de teren și a microcircuitului, totul se găsește în pod, întrebat de la prieteni sau în ateliere, deci prețul convertorului nu depășește 10 USD. Puteți cumpăra un amplificator chinezesc gata făcut pentru un subwoofer cu toate facilitățile la 80-100 USD, iar produsele de la companii cunoscute costă mult, de la 300 USD la 1000 USD. În schimb, puteți asambla un amplificator de calitate identică doar pentru 50-60 $, chiar mai puțin dacă știi de unde să iei piesele, sper că am putut să răspund la multe întrebări.
Există o mulțime de circuite convertoare de tensiune, dar, de regulă, după asamblare, apar defecte, defecțiuni și supraîncălzirea de neînțeles a părților individuale și a părților circuitului. Asamblarea convertorului mi-a luat două săptămâni, deoarece s-au făcut o serie de modificări la circuitul principal; în cele din urmă, pot spune cu siguranță că rezultatul a fost un convertor puternic și de încredere.
Sarcina principală a fost să construim un convertor de 300-350 de wați pentru a alimenta amplificatorul conform schemei Lanzar, totul a ieșit frumos și îngrijit, totul cu excepția plăcii, avem un deficit mare de substanțe chimice pentru plăcile de gravat, așa că a trebuit să folosim o placă de breadboard, dar nu sfătuiesc să-mi repeți chinul, lipirea cablurilor pentru fiecare pistă, cositorirea fiecărei găuri și contact nu este o treabă ușoară, acest lucru poate fi judecat uitându-se la spatele plăcii. Pentru un aspect frumos, pe tablă a fost lipită bandă largă verde.
TRANSFORMATOR DE IMPULS
Principala modificare a circuitului este transformatorul de impulsuri. În aproape toate articolele despre instalațiile de subwoofer de casă, transformatorul este realizat pe inele de ferită, dar uneori inelele nu sunt disponibile (ca și în cazul meu). Singurul lucru care a fost acolo a fost un inel Alsifer dintr-o bobine de înaltă frecvență, dar frecvența de funcționare a acestui inel nu a permis să fie folosit ca transformator într-un convertor de tensiune.
Aici am avut noroc, am primit aproape degeaba câteva surse de alimentare pentru computer; din fericire, ambele unități aveau transformatoare complet identice.
Drept urmare, s-a decis să se utilizeze două transformatoare ca unul singur, deși un astfel de transformator poate furniza puterea dorită, dar la înfășurare pur și simplu nu s-ar potrivi, așa că s-a decis să se refacă ambele transformatoare.
În primul rând, trebuie să eliminați inima; de fapt, munca este destul de simplă. Folosind o brichetă, încălzim batonul de ferită, care închide inima principală, iar după 30 de secunde de încălzire, lipiciul se topește și batonul de ferită cade. Proprietățile stick-ului se pot schimba din cauza supraîncălzirii, dar acest lucru nu este atât de important, deoarece nu vom folosi stick-uri în transformatorul principal.
Facem același lucru cu al doilea transformator, apoi scoatem toate înfășurările standard, curățăm bornele transformatorului și tăiem unul dintre pereții laterali ai ambelor transformatoare, este indicat să tăiem peretele fără contacte.
Următoarea parte a lucrării este lipirea ramelor. Puteți înfășura pur și simplu zona de prindere (cusătură) cu bandă electrică sau bandă; nu recomand să folosiți diferiți adezivi, deoarece acest lucru poate interfera cu introducerea miezului.
Aveam experiență în asamblarea convertoarelor de tensiune, dar totuși acest convertor m-a costat toată sucul și banii, deoarece în timpul lucrării au fost uciși 8 muncitori de câmp, iar transformatorul era de vină pentru tot.
Experimentele cu numărul de spire, tehnologia de înfășurare și secțiunile transversale ale sârmei au condus la rezultate plăcute.
Deci partea cea mai grea este curbarea. Multe forumuri recomandă înfășurarea unui primar gros, dar experiența a arătat că nu aveți nevoie de mult pentru a obține puterea specificată. Înfășurarea primară constă din două înfășurări complet identice, fiecare dintre ele fiind înfășurată cu 5 fire de sârmă de 0,8 mm, întinse pe toată lungimea cadrului, dar nu ne vom grăbi. Pentru început, luăm un fir cu diametrul de 0,8 mm, firul este de preferință nou și neted, fără îndoituri (deși am folosit un fir din înfășurarea rețelei a acelorași transformatoare de la surse de alimentare).
Apoi, înfășurăm 5 spire de-a lungul unui fir pe toată lungimea cadrului transformatorului (puteți înfășura și toate firele împreună cu un pachet). După înfășurarea primului miez, acesta trebuie consolidat prin simpla înfășurare pe bornele laterale ale transformatorului. După aceea înfășurăm restul firelor, uniform și ordonat. După terminarea înfășurării, trebuie să scăpați de stratul de lac de la capetele înfășurării; acest lucru se poate face în mai multe moduri - încălziți firele cu un fier de lipit puternic sau îndepărtați lacul individual de pe fiecare fir cu un cuțit de montare sau brici.După aceasta, trebuie să cosiți capetele firelor, să le țeseți într-o coadă (este convenabil să folosiți clești) și să le acoperiți cu un strat gros de tablă.
După aceasta, trecem la a doua jumătate a înfășurării primare. Este complet identic cu primul; înainte de a-l înfășura, acoperim prima parte a înfășurării cu bandă electrică. A doua jumătate a înfășurării primare este, de asemenea, întinsă pe întregul cadru și înfășurată în aceeași direcție ca prima; o înfășurăm după același principiu, câte un miez pe rând.
După terminarea înfășurării, înfășurările trebuie să fie treptate. Ar trebui să obținem o înfășurare, care constă din 10 spire și are un robinet din mijloc. Este important să rețineți un detaliu important aici - sfârșitul primei reprize ar trebui să se alăture cu începutul celei de-a doua jumătăți sau invers, astfel încât să nu existe dificultăți în fazare, este mai bine să faceți totul de la fotografii.
După multă muncă grea, înfășurarea primară este în sfârșit gata! (poți bea bere).
Înfășurarea secundară necesită, de asemenea, multă atenție, deoarece aceasta este cea care va alimenta amplificatorul. Este bobinat după același principiu ca și primarul, doar fiecare jumătate este formată din 12 spire, ceea ce asigură complet o tensiune de ieșire bipolară de 50-55 volți.
Înfășurarea este formată din două jumătăți, fiecare este înfășurată cu 3 fire de sârmă de 0,8 mm, firele sunt întinse pe tot cadrul. După înfășurarea primei jumătăți, izolăm înfășurarea și înfășurăm a doua jumătate deasupra în aceeași direcție cu prima. Ca rezultat, obținem două jumătăți identice, care sunt etazate în același mod ca și prima. Ulterior, cablurile sunt curățate, împletite și sigilate între ele.
Un punct important - dacă decideți să utilizați alte tipuri de transformatoare, atunci asigurați-vă că jumătățile inimii nu au un decalaj; în urma experimentelor, s-a constatat că chiar și cel mai mic decalaj de 0,1 mm perturbă brusc funcționarea al circuitului, consumul de curent crește de 3-4 ori, tranzistoarele cu efect de câmp încep să se supraîncălzească, astfel încât răcitorul nu are timp să le răcească.
Transformatorul finit poate fi ecranat cu folie de cupru, dar acest lucru nu joacă un rol deosebit de important.
Rezultatul este un transformator compact care poate furniza cu ușurință puterea necesară.
SISTEM
Schema de circuit a dispozitivului nu este simplă; nu sfătuiesc radioamatorii începători să-l contacteze. Baza, ca întotdeauna, este un generator de impulsuri construit pe circuitul integrat TL494. Amplificatorul de ieșire suplimentar este construit pe o pereche de tranzistoare de putere redusă din seria BC 557, aproape un analog complet al BC556; din interiorul casnic, puteți utiliza KT3107. Două perechi de tranzistoare puternice cu efect de câmp din seria IRF3205 sunt utilizate ca întrerupătoare de alimentare, 2 tranzistoare cu efect de câmp per braț.
Tranzistoarele sunt instalate pe radiatoare mici de la sursele de alimentare ale computerului și sunt preizolate de radiatorul cu o garnitură specială.
Rezistorul de 51 ohmi este singura parte a circuitului care se supraîncălzi, deci este nevoie de un rezistor de 2 wați (deși am doar 1 wat), dar supraîncălzirea nu este groaznică, nu afectează în niciun fel funcționarea circuitului.
Instalarea, în special pe o placă de breadboard, este un proces foarte obositor, așa că este mai bine să faceți totul pe o placă de circuit imprimat. Facem pistele plus și minus mai largi, apoi le acoperim cu straturi groase de tablă, deoarece prin ele va curge un curent considerabil, la fel și cu drenurile de câmp.
Setăm rezistențe de 22 ohmi la 0,5-1 watt, acestea sunt proiectate pentru a elimina suprasarcina din microcircuit.
Rezistoarele de limitare a curentului porții de câmp și rezistența de limitare a curentului de alimentare a microcircuitului (10 ohmi) sunt de preferință de jumătate de watt, toate celelalte rezistențe pot fi de 0,125 wați.
Frecvența convertorului este setată folosind un condensator de 1,2nf și un rezistor de 15k; prin scăderea capacității condensatorului și creșterea rezistenței rezistorului, puteți crește frecvența sau invers, dar este recomandabil să nu vă jucați cu frecvență, deoarece funcționarea întregului circuit poate fi perturbată.
Diodele redresoare au fost folosite în seria KD213A; au făcut cea mai bună treabă, deoarece datorită frecvenței de operare (100 kHz) s-au simțit excelent, deși puteți folosi orice diode de mare viteză cu un curent de cel puțin 10 amperi; este de asemenea, este posibil să folosiți ansambluri de diode Schottky, care se găsesc în aceleași surse de alimentare pentru computer, într-un caz există 2 diode care au un catod comun, deci pentru o punte de diode veți avea nevoie de 3 astfel de ansambluri de diode. O altă diodă este instalată pentru alimentarea circuitului; această diodă servește ca protecție împotriva suprasarcinii de putere.
Din păcate, am condensatoare cu o tensiune de 35 volți de 3300 microfarad, dar este mai bine să selectez o tensiune de la 50 la 63 de volți. Există doi astfel de condensatori pe braț.
Circuitul folosește 3 bobine, prima care alimentează circuitul convertor. Acest sufoc poate fi înfășurat pe inele galbene standard de la sursele de alimentare. Înfășurăm 10 ture uniform în jurul întregului inel, firul este împărțit în două fire de 1 mm.
Chokes pentru filtrarea interferențelor RF după transformator mai conțin 10 spire, sârmă cu diametrul de 1-1,5 mm, înfășurat pe aceleași inele sau pe tije de ferită de orice marcă (diametrul tijelor nu este critic, lungime 2-4 cm ).
Convertorul este alimentat atunci când firul de comandă la distanță (REM) este conectat la pozitivul sursei de alimentare, aceasta închide releul și convertorul începe să funcționeze. Am folosit două relee conectate în paralel la 25 de amperi fiecare.
Răcitoarele sunt lipite pe blocul convertor și se pornesc imediat după ce firul REM este pornit.Unul dintre ele este conceput pentru a răci convertizorul, celălalt este pentru amplificator, puteți instala și unul dintre coolere în direcția opusă, astfel încât că acesta din urmă elimină aerul cald din cazul comun.
REZULTATE ȘI COSTURI
Ei bine, ce să spun, convertorul a justificat toate speranțele și costurile, funcționează ca un ceas. Ca rezultat al experimentelor, a reușit să furnizeze 500 de wați și ar fi putut face mai mult dacă puntea de diode a unității care alimenta convertorul nu ar fi murit.
Total cheltuit pe convertor (prețurile afișate sunt pentru numărul total de piese, nu pentru una)
- IRF3205 4buc - 5$
- TL494 1buc -0,5$
- BC557 3buc - 1$
- KD213A 4buc - 4$
- Condensatori 35V 3300uF 4buc - 3 USD
- Rezistor 51 ohmi 1 bucată - 0,1 USD
- Rezistor 22 ohm 2 buc -0.15$
- Placă de dezvoltare - 1 USD
Din această listă am luat gratuit diodele și condensatorii, cred că, cu excepția lucrătorilor de teren și a microcircuitului, totul se găsește în pod, întrebat de la prieteni sau în ateliere, deci prețul convertorului nu depășește 10 USD. Puteți cumpăra un amplificator chinezesc gata făcut pentru un subwoofer cu toate facilitățile la 80-100 USD, iar produsele de la companii cunoscute costă mult, de la 300 USD la 1000 USD. În schimb, puteți asambla un amplificator de calitate identică doar pentru 50-60 $, chiar mai puțin dacă știi de unde să iei piesele, sper că am putut să răspund la multe întrebări.
AKA KASYAN
Cursuri de master similare
Deosebit de interesant
Comentarii (24)
