Výkonný menič pre napájanie subwoofera z palubnej 12 voltovej siete
Asi najťažšou časťou konštrukcie zosilňovača je napájanie kanála subwoofera z palubnej 12-voltovej siete. Na rôznych fórach je o ňom veľa recenzií, no vyrobiť naozaj dobrý prevodník pomocou rád odborníkov je veľmi ťažké, presvedčte sa sami, keď príde na túto časť dizajnu. Aby som to urobil, rozhodol som sa zamerať na zostavenie meniča napätia; možno to bude najpodrobnejší popis, pretože načrtáva dva týždne práce, ako sa hovorí - od <<A>> po <<Z>>.
Existuje veľa obvodov meniča napätia, ale spravidla sa po montáži objavia chyby, poruchy a nepochopiteľné prehriatie jednotlivých častí a častí obvodu. Montáž meniča mi trvala dva týždne, keďže na hlavnom okruhu bolo urobených množstvo zmien, v konečnom dôsledku môžem pokojne povedať, že výsledkom bol výkonný a spoľahlivý menič.
Hlavnou úlohou bolo postaviť 300-350 wattový menič na napájanie zosilňovača podľa Lanzarovej schémy, všetko vyšlo krásne a prehľadne, všetko okrem dosky, máme veľký nedostatok chemikálií na leptanie dosiek, takže sme museli použiť doska na krájanie, ale neodporúčam opakovať svoje trápenie, spájkovanie Káblovanie pre každú dráhu, pocínovanie každej diery a kontaktu nie je ľahká práca, to sa dá posúdiť pohľadom na zadnú stranu dosky. Pre krásny vzhľad bola na dosku nalepená široká zelená páska.
Hlavnou zmenou v obvode je impulzný transformátor. Takmer vo všetkých článkoch o domácich inštaláciách subwoofera je transformátor vyrobený na feritových krúžkoch, ale krúžky niekedy nie sú k dispozícii (ako v mojom prípade). Jediné, čo tam bolo, bol Alsiferov krúžok z vysokofrekvenčnej tlmivky, ale pracovná frekvencia tohto krúžku neumožňovala použiť ho ako transformátor v meniči napätia.
Tu som mal šťastie, dostal som pár počítačových zdrojov takmer zadarmo, našťastie oba bloky mali úplne identické transformátory.
V dôsledku toho bolo rozhodnuté použiť dva transformátory ako jeden, aj keď jeden takýto transformátor môže poskytnúť požadovaný výkon, ale pri navíjaní vinutia by sa jednoducho nezmestil, takže bolo rozhodnuté prerobiť oba transformátory.
Najprv musíte odstrániť srdce, v skutočnosti je práca celkom jednoduchá. Zapaľovačom nahrejeme feritovú tyčinku, čím sa uzavrie hlavné srdce a po 30 sekundách zahrievania sa lepidlo roztopí a feritová tyčinka vypadne. Vlastnosti palice sa môžu zmeniť prehriatím, ale to nie je až také dôležité, keďže palice v hlavnom transformátore nepoužijeme.
To isté urobíme s druhým transformátorom, potom odstránime všetky štandardné vinutia, očistíme svorky transformátora a odrežeme jednu z bočných stien oboch transformátorov, je vhodné odrezať stenu bez kontaktov.
Ďalšou časťou práce je lepenie rámov. Upevňovaciu oblasť (šev) jednoducho oblepíte elektropáskou alebo páskou, neodporúčam používať rôzne lepidlá, pretože môžu prekážať pri vkladaní jadra.
Mal som skúsenosti s montážou meničov napätia, no napriek tomu ma tento menič stál všetku šťavu a peniaze, keďže pri práci zahynulo 8 terénnych pracovníkov a za všetko mohol transformátor.
Experimenty s počtom závitov, technológiou navíjania a prierezmi drôtov viedli k príjemným výsledkom.
Najťažšie je teda navíjanie. Mnoho fór odporúča navíjanie hrubého primárneho zdroja, ale skúsenosti ukázali, že na získanie špecifikovaného výkonu nepotrebujete veľa. Primárne vinutie pozostáva z dvoch úplne identických vinutí, z ktorých každé je navinuté 5 prameňmi 0,8 mm drôtu, natiahnutými po celej dĺžke rámu, ale nebudeme sa ponáhľať. Na začiatok si vezmeme drôt s priemerom 0,8 mm, drôt je pokiaľ možno nový a hladký, bez ohybov (hoci som použil drôt zo sieťového vinutia tých istých transformátorov z napájacích zdrojov).
Ďalej navinieme 5 závitov pozdĺž jedného drôtu po celej dĺžke rámu transformátora (môžete tiež navinúť všetky drôty spolu so zväzkom). Po navinutí prvého jadra je potrebné ho spevniť jednoduchým navinutím na bočné svorky transformátora. Potom navinieme zvyšok drôtov, rovnomerne a úhľadne. Po dokončení navíjania je potrebné zbaviť sa laku na koncoch vinutia, to je možné vykonať niekoľkými spôsobmi - nahrejte drôty pomocou výkonnej spájkovačky alebo odstráňte lak jednotlivo z každého drôtu pomocou montážneho noža alebo žiletka.Potom musíte konce drôtov pocínovať, zapliesť ich do pigtailu (vhodné je použiť kliešte) a zakryť ich silnou vrstvou cínu.
Potom prejdeme k druhej polovici primárneho vinutia. Je úplne identický s prvým, pred navinutím prelepíme prvú časť vinutia elektrickou páskou. Druhá polovica primárneho vinutia je tiež natiahnutá cez celý rám a navinutá v rovnakom smere ako prvá, navíjame ju podľa rovnakého princípu, po jednom jadre.
Po dokončení navíjania je potrebné vinutia rozfázovať. Mali by sme získať jedno vinutie, ktoré pozostáva z 10 závitov a má kohútik zo stredu. Tu je dôležité pamätať na jeden dôležitý detail - koniec prvej polovice by sa mal spojiť so začiatkom druhej polovice alebo naopak, aby nedošlo k problémom s fázovaním, je lepšie robiť všetko z fotografií.
Po tvrdej práci je primárne vinutie konečne pripravené! (môžete piť pivo).
Sekundárne vinutie si tiež vyžaduje veľkú pozornosť, pretože to bude napájať zosilňovač. Je navinutý na rovnakom princípe ako primár, len každá polovica pozostáva z 12 závitov, čo úplne zabezpečuje bipolárne výstupné napätie 50-55 voltov.
Vinutie sa skladá z dvoch polovíc, každá je navinutá 3 prameňmi drôtu 0,8 mm, drôty sú natiahnuté po celom ráme. Po navinutí prvej polovice vinutie zaizolujeme a druhú polovicu navinieme navrch v rovnakom smere ako prvú. V dôsledku toho získame dve rovnaké polovice, ktoré sú fázované rovnakým spôsobom ako primárne. Potom sa zvody vyčistia, prepletú a navzájom zapečatia.
Jeden dôležitý bod - ak sa rozhodnete použiť iné typy transformátorov, potom sa uistite, že polovice srdca nemajú medzeru; v dôsledku experimentov sa zistilo, že aj najmenšia medzera 0,1 mm ostro narúša prevádzku okruhu sa spotreba prúdu zvýši 3-4 krát, tranzistory s efektom poľa sa začnú prehrievať, takže chladič ich nestihne ochladiť.
Hotový transformátor môže byť tienený medenou fóliou, ale to nehrá zvlášť veľkú úlohu.
Výsledkom je kompaktný transformátor, ktorý dokáže jednoducho dodať požadovaný výkon.
Schéma zapojenia zariadenia nie je jednoduchá, neodporúčam začínajúcim rádioamatérom, aby ho kontaktovali. Základom je ako vždy generátor impulzov postavený na integrovanom obvode TL494. Prídavný výstupný zosilňovač je postavený na dvojici nízkovýkonových tranzistorov radu BC 557, takmer kompletného analógu BC556, z domáceho interiéru môžete použiť KT3107. Dva páry výkonných tranzistorov s efektom poľa radu IRF3205 sa používajú ako výkonové spínače, 2 tranzistory s efektom poľa na rameno.
Tranzistory sú inštalované na malých chladičoch z počítačových zdrojov a sú predizolované od chladiča špeciálnym tesnením.
Rezistor 51 ohm je jediná časť obvodu, ktorá sa prehrieva, takže je potrebný 2-wattový odpor (hoci mám len 1 watt), ale prehrievanie nie je nič hrozné, nijako to neovplyvňuje chod obvodu.
Inštalácia, najmä na doštičku, je veľmi únavný proces, takže je lepšie robiť všetko na doske s plošnými spojmi. Plusové a mínusové stopy rozšírime, potom ich zakryjeme hrubými vrstvami cínu, pretože cez ne bude pretekať značný prúd, to isté platí pre poľné vpusty.
Nastavili sme 22 ohmové odpory na 0,5-1 watt, sú určené na odstránenie preťaženia z mikroobvodu.
Odpory obmedzujúce prúd poľa brány a odpor obmedzujúci prúd mikroobvodu (10 ohmov) majú prednostne pol wattu, všetky ostatné odpory môžu mať 0,125 wattu.
Frekvencia meniča sa nastavuje pomocou kondenzátora 1,2nf a odporu 15k, znížením kapacity kondenzátora a zvýšením odporu rezistora môžete frekvenciu zvýšiť alebo naopak, ale je vhodné sa nehrať frekvenciu, pretože môže byť narušená prevádzka celého okruhu.
Usmerňovacie diódy boli použité v rade KD213A, odviedli najlepšiu prácu, pretože vďaka pracovnej frekvencii (100 kHz) sa cítili výborne, aj keď môžete použiť akékoľvek vysokorýchlostné diódy s prúdom aspoň 10 ampérov; možné použiť aj zostavy Schottkyho diód, ktoré nájdete v rovnakých počítačových zdrojoch, v jednom prípade sú 2 diódy, ktoré majú spoločnú katódu, takže na diódový mostík budete potrebovať 3 takéto zostavy diód. Na napájanie obvodu je inštalovaná ďalšia dióda, ktorá slúži ako ochrana proti preťaženiu.
Bohužiaľ mám kondenzátory s napätím 35 voltov 3300 mikrofaradov, ale je lepšie zvoliť napätie od 50 do 63 voltov. Na každé rameno sú dva takéto kondenzátory.
Obvod používa 3 tlmivky, prvú na napájanie obvodu meniča. Túto tlmivku je možné navinúť na štandardné žlté krúžky zo zdrojov. Okolo celého prstenca rovnomerne navinieme 10 závitov, drôt je rozdelený na dva drôty 1 mm.
Tlmivky na filtrovanie RF rušenia za transformátorom obsahujú aj 10 závitov, drôt s priemerom 1-1,5 mm, navinutý na rovnakých krúžkoch alebo na feritových tyčiach akejkoľvek značky (priemer tyčí nie je kritický, dĺžka 2-4 cm ).
Prevodník je napájaný, keď je vodič diaľkového ovládania (REM) pripojený ku kladnému napájaniu, relé sa zopne a prevodník začne pracovať. Použil som dve relé zapojené paralelne po 25 ampérov.
Chladiče sú prispájkované na bloku meniča a zapínajú sa ihneď po zapnutí REM vodiča.Jeden z nich je určený na chladenie meniča, druhý je na zosilňovač, jeden chladič môžete nainštalovať aj v opačnom smere, takže že ten druhý odvádza teplý vzduch zo spoločného puzdra.
No, čo môžem povedať, prevodník odôvodnil všetky nádeje a náklady, funguje ako hodinky. Vďaka experimentom dokázal dodať poctivých 500 wattov a dokázal by aj viac, keby nezomrel diódový mostík agregátu, ktorý napájal menič.
Celková cena za prevodník (uvedené ceny sú za celkový počet dielov, nie za jeden)
Z tohto zoznamu mám diódy a kondenzátory zadarmo, myslím, že okrem terénnych pracovníkov a mikroobvodu sa všetko dá nájsť na povale, vyžiadať si od priateľov alebo v dielňach, takže cena meniča nepresahuje 10 dolárov. Môžete si kúpiť hotový čínsky zosilňovač pre subwoofer so všetkým komfortom za 80-100 dolárov a výrobky od známych spoločností stoja veľa, od 300 do 1000 dolárov. Na oplátku si môžete zostaviť zosilňovač rovnakej kvality len za 50-60 dolárov, ešte menej, ak viete, odkiaľ získať diely, dúfam, že som bol schopný odpovedať na mnohé otázky.
Existuje veľa obvodov meniča napätia, ale spravidla sa po montáži objavia chyby, poruchy a nepochopiteľné prehriatie jednotlivých častí a častí obvodu. Montáž meniča mi trvala dva týždne, keďže na hlavnom okruhu bolo urobených množstvo zmien, v konečnom dôsledku môžem pokojne povedať, že výsledkom bol výkonný a spoľahlivý menič.
Hlavnou úlohou bolo postaviť 300-350 wattový menič na napájanie zosilňovača podľa Lanzarovej schémy, všetko vyšlo krásne a prehľadne, všetko okrem dosky, máme veľký nedostatok chemikálií na leptanie dosiek, takže sme museli použiť doska na krájanie, ale neodporúčam opakovať svoje trápenie, spájkovanie Káblovanie pre každú dráhu, pocínovanie každej diery a kontaktu nie je ľahká práca, to sa dá posúdiť pohľadom na zadnú stranu dosky. Pre krásny vzhľad bola na dosku nalepená široká zelená páska.
PULZOVÝ TRANSFORMÁTOR
Hlavnou zmenou v obvode je impulzný transformátor. Takmer vo všetkých článkoch o domácich inštaláciách subwoofera je transformátor vyrobený na feritových krúžkoch, ale krúžky niekedy nie sú k dispozícii (ako v mojom prípade). Jediné, čo tam bolo, bol Alsiferov krúžok z vysokofrekvenčnej tlmivky, ale pracovná frekvencia tohto krúžku neumožňovala použiť ho ako transformátor v meniči napätia.
Tu som mal šťastie, dostal som pár počítačových zdrojov takmer zadarmo, našťastie oba bloky mali úplne identické transformátory.
V dôsledku toho bolo rozhodnuté použiť dva transformátory ako jeden, aj keď jeden takýto transformátor môže poskytnúť požadovaný výkon, ale pri navíjaní vinutia by sa jednoducho nezmestil, takže bolo rozhodnuté prerobiť oba transformátory.
Najprv musíte odstrániť srdce, v skutočnosti je práca celkom jednoduchá. Zapaľovačom nahrejeme feritovú tyčinku, čím sa uzavrie hlavné srdce a po 30 sekundách zahrievania sa lepidlo roztopí a feritová tyčinka vypadne. Vlastnosti palice sa môžu zmeniť prehriatím, ale to nie je až také dôležité, keďže palice v hlavnom transformátore nepoužijeme.
To isté urobíme s druhým transformátorom, potom odstránime všetky štandardné vinutia, očistíme svorky transformátora a odrežeme jednu z bočných stien oboch transformátorov, je vhodné odrezať stenu bez kontaktov.
Ďalšou časťou práce je lepenie rámov. Upevňovaciu oblasť (šev) jednoducho oblepíte elektropáskou alebo páskou, neodporúčam používať rôzne lepidlá, pretože môžu prekážať pri vkladaní jadra.
Mal som skúsenosti s montážou meničov napätia, no napriek tomu ma tento menič stál všetku šťavu a peniaze, keďže pri práci zahynulo 8 terénnych pracovníkov a za všetko mohol transformátor.
Experimenty s počtom závitov, technológiou navíjania a prierezmi drôtov viedli k príjemným výsledkom.
Najťažšie je teda navíjanie. Mnoho fór odporúča navíjanie hrubého primárneho zdroja, ale skúsenosti ukázali, že na získanie špecifikovaného výkonu nepotrebujete veľa. Primárne vinutie pozostáva z dvoch úplne identických vinutí, z ktorých každé je navinuté 5 prameňmi 0,8 mm drôtu, natiahnutými po celej dĺžke rámu, ale nebudeme sa ponáhľať. Na začiatok si vezmeme drôt s priemerom 0,8 mm, drôt je pokiaľ možno nový a hladký, bez ohybov (hoci som použil drôt zo sieťového vinutia tých istých transformátorov z napájacích zdrojov).
Ďalej navinieme 5 závitov pozdĺž jedného drôtu po celej dĺžke rámu transformátora (môžete tiež navinúť všetky drôty spolu so zväzkom). Po navinutí prvého jadra je potrebné ho spevniť jednoduchým navinutím na bočné svorky transformátora. Potom navinieme zvyšok drôtov, rovnomerne a úhľadne. Po dokončení navíjania je potrebné zbaviť sa laku na koncoch vinutia, to je možné vykonať niekoľkými spôsobmi - nahrejte drôty pomocou výkonnej spájkovačky alebo odstráňte lak jednotlivo z každého drôtu pomocou montážneho noža alebo žiletka.Potom musíte konce drôtov pocínovať, zapliesť ich do pigtailu (vhodné je použiť kliešte) a zakryť ich silnou vrstvou cínu.
Potom prejdeme k druhej polovici primárneho vinutia. Je úplne identický s prvým, pred navinutím prelepíme prvú časť vinutia elektrickou páskou. Druhá polovica primárneho vinutia je tiež natiahnutá cez celý rám a navinutá v rovnakom smere ako prvá, navíjame ju podľa rovnakého princípu, po jednom jadre.
Po dokončení navíjania je potrebné vinutia rozfázovať. Mali by sme získať jedno vinutie, ktoré pozostáva z 10 závitov a má kohútik zo stredu. Tu je dôležité pamätať na jeden dôležitý detail - koniec prvej polovice by sa mal spojiť so začiatkom druhej polovice alebo naopak, aby nedošlo k problémom s fázovaním, je lepšie robiť všetko z fotografií.
Po tvrdej práci je primárne vinutie konečne pripravené! (môžete piť pivo).
Sekundárne vinutie si tiež vyžaduje veľkú pozornosť, pretože to bude napájať zosilňovač. Je navinutý na rovnakom princípe ako primár, len každá polovica pozostáva z 12 závitov, čo úplne zabezpečuje bipolárne výstupné napätie 50-55 voltov.
Vinutie sa skladá z dvoch polovíc, každá je navinutá 3 prameňmi drôtu 0,8 mm, drôty sú natiahnuté po celom ráme. Po navinutí prvej polovice vinutie zaizolujeme a druhú polovicu navinieme navrch v rovnakom smere ako prvú. V dôsledku toho získame dve rovnaké polovice, ktoré sú fázované rovnakým spôsobom ako primárne. Potom sa zvody vyčistia, prepletú a navzájom zapečatia.
Jeden dôležitý bod - ak sa rozhodnete použiť iné typy transformátorov, potom sa uistite, že polovice srdca nemajú medzeru; v dôsledku experimentov sa zistilo, že aj najmenšia medzera 0,1 mm ostro narúša prevádzku okruhu sa spotreba prúdu zvýši 3-4 krát, tranzistory s efektom poľa sa začnú prehrievať, takže chladič ich nestihne ochladiť.
Hotový transformátor môže byť tienený medenou fóliou, ale to nehrá zvlášť veľkú úlohu.
Výsledkom je kompaktný transformátor, ktorý dokáže jednoducho dodať požadovaný výkon.
SCHÉMA
Schéma zapojenia zariadenia nie je jednoduchá, neodporúčam začínajúcim rádioamatérom, aby ho kontaktovali. Základom je ako vždy generátor impulzov postavený na integrovanom obvode TL494. Prídavný výstupný zosilňovač je postavený na dvojici nízkovýkonových tranzistorov radu BC 557, takmer kompletného analógu BC556, z domáceho interiéru môžete použiť KT3107. Dva páry výkonných tranzistorov s efektom poľa radu IRF3205 sa používajú ako výkonové spínače, 2 tranzistory s efektom poľa na rameno.
Tranzistory sú inštalované na malých chladičoch z počítačových zdrojov a sú predizolované od chladiča špeciálnym tesnením.
Rezistor 51 ohm je jediná časť obvodu, ktorá sa prehrieva, takže je potrebný 2-wattový odpor (hoci mám len 1 watt), ale prehrievanie nie je nič hrozné, nijako to neovplyvňuje chod obvodu.
Inštalácia, najmä na doštičku, je veľmi únavný proces, takže je lepšie robiť všetko na doske s plošnými spojmi. Plusové a mínusové stopy rozšírime, potom ich zakryjeme hrubými vrstvami cínu, pretože cez ne bude pretekať značný prúd, to isté platí pre poľné vpusty.
Nastavili sme 22 ohmové odpory na 0,5-1 watt, sú určené na odstránenie preťaženia z mikroobvodu.
Odpory obmedzujúce prúd poľa brány a odpor obmedzujúci prúd mikroobvodu (10 ohmov) majú prednostne pol wattu, všetky ostatné odpory môžu mať 0,125 wattu.
Frekvencia meniča sa nastavuje pomocou kondenzátora 1,2nf a odporu 15k, znížením kapacity kondenzátora a zvýšením odporu rezistora môžete frekvenciu zvýšiť alebo naopak, ale je vhodné sa nehrať frekvenciu, pretože môže byť narušená prevádzka celého okruhu.
Usmerňovacie diódy boli použité v rade KD213A, odviedli najlepšiu prácu, pretože vďaka pracovnej frekvencii (100 kHz) sa cítili výborne, aj keď môžete použiť akékoľvek vysokorýchlostné diódy s prúdom aspoň 10 ampérov; možné použiť aj zostavy Schottkyho diód, ktoré nájdete v rovnakých počítačových zdrojoch, v jednom prípade sú 2 diódy, ktoré majú spoločnú katódu, takže na diódový mostík budete potrebovať 3 takéto zostavy diód. Na napájanie obvodu je inštalovaná ďalšia dióda, ktorá slúži ako ochrana proti preťaženiu.
Bohužiaľ mám kondenzátory s napätím 35 voltov 3300 mikrofaradov, ale je lepšie zvoliť napätie od 50 do 63 voltov. Na každé rameno sú dva takéto kondenzátory.
Obvod používa 3 tlmivky, prvú na napájanie obvodu meniča. Túto tlmivku je možné navinúť na štandardné žlté krúžky zo zdrojov. Okolo celého prstenca rovnomerne navinieme 10 závitov, drôt je rozdelený na dva drôty 1 mm.
Tlmivky na filtrovanie RF rušenia za transformátorom obsahujú aj 10 závitov, drôt s priemerom 1-1,5 mm, navinutý na rovnakých krúžkoch alebo na feritových tyčiach akejkoľvek značky (priemer tyčí nie je kritický, dĺžka 2-4 cm ).
Prevodník je napájaný, keď je vodič diaľkového ovládania (REM) pripojený ku kladnému napájaniu, relé sa zopne a prevodník začne pracovať. Použil som dve relé zapojené paralelne po 25 ampérov.
Chladiče sú prispájkované na bloku meniča a zapínajú sa ihneď po zapnutí REM vodiča.Jeden z nich je určený na chladenie meniča, druhý je na zosilňovač, jeden chladič môžete nainštalovať aj v opačnom smere, takže že ten druhý odvádza teplý vzduch zo spoločného puzdra.
VÝSLEDKY A NÁKLADY
No, čo môžem povedať, prevodník odôvodnil všetky nádeje a náklady, funguje ako hodinky. Vďaka experimentom dokázal dodať poctivých 500 wattov a dokázal by aj viac, keby nezomrel diódový mostík agregátu, ktorý napájal menič.
Celková cena za prevodník (uvedené ceny sú za celkový počet dielov, nie za jeden)
- IRF3205 4ks - 5$
- TL494 1ks -0,5 $
- BC557 3ks - 1$
- KD213A 4ks - 4$
- Kondenzátory 35V 3300uF 4ks - 3 doláre
- Rezistor 51 ohm 1 kus - 0,1 $
- Rezistor 22 ohm 2 ks -0,15 $
- Vývojová doska - 1 USD
Z tohto zoznamu mám diódy a kondenzátory zadarmo, myslím, že okrem terénnych pracovníkov a mikroobvodu sa všetko dá nájsť na povale, vyžiadať si od priateľov alebo v dielňach, takže cena meniča nepresahuje 10 dolárov. Môžete si kúpiť hotový čínsky zosilňovač pre subwoofer so všetkým komfortom za 80-100 dolárov a výrobky od známych spoločností stoja veľa, od 300 do 1000 dolárov. Na oplátku si môžete zostaviť zosilňovač rovnakej kvality len za 50-60 dolárov, ešte menej, ak viete, odkiaľ získať diely, dúfam, že som bol schopný odpovedať na mnohé otázky.
AKA KASYAN
Podobné majstrovské kurzy
Obzvlášť zaujímavé
Komentáre (24)
