Πώς να επισκευάσετε το TPI - από προσωπική εμπειρία. Μετασχηματιστές παλμικών πηγών. Διαστημική τεχνολογία Βασικά τεχνικά χαρακτηριστικά ενός τροφοδοτικού μεταγωγής

Κάτι έκαναν λάθος οι Κινέζοι με το τροφοδοτικό του δέκτη TECHNOSAT 4050C, το οποίο απέτυχε. Από το εργοστάσιο υπήρχε ένα τσιπ με την ένδειξη 5MO2659R, αλλά στην πραγματικότητα - ΑΥΤΟ ΕΙΝΑΙ ΛΑΘΟΣ ΣΗΜΕΙΩΜΕΝΟ.Δεν είναι γνωστό τι είδους μικροκύκλωμα είναι αυτό που στέκεται εκεί σαφώς δεν ταιριάζει σε αυτό το τροφοδοτικό: εάν το κολλήσετε, έχετε βραχυκύκλωμα 350 V.

Στην πλακέτα αυτού του τροφοδοτικού υπάρχει η επιγραφή VIDER22A, την οποία δεν έδωσα αμέσως σημασία. Αυτό το τσιπ χρησιμοποιείται συχνά σε τροφοδοτικά για DVD. Όταν παρατήρησα αυτή την επιγραφή, σκέφτηκα ότι όλα είχαν κριθεί. Δεν ήταν όμως έτσι. Για να λειτουργήσει αυτό το τροφοδοτικό έπρεπε να δουλέψω λίγο. Δηλαδή: Τοποθέτησα τα στοιχεία που λείπουν - αντιστάσεις R14: 4,7 K, R3: 22 Ohm, δίοδος D6FR207, έκανα ένα σπάσιμο στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, έτσι ώστε το R14 στη μία πλευρά να συνδέεται μόνο με τον οπτικό συζευκτήρα και η άλλη έξοδος του συνδέεται στην κάθοδο της διόδου D6 και στον θετικό ακροδέκτη του πυκνωτή C2, και με τον τέταρτο ακροδέκτη του μικροκυκλώματος U1 (βλ. φωτογραφία).

Και χωρίς να αποσυναρμολογήσω το TPI (μετασχηματιστή), έπρεπε να τελειώσω την περιέλιξη που έλειπε με δεκατέσσερις στροφές σύρματος PEL 0,16 (δείτε την παρακάτω εικόνα):

Κάτω όψη του TPI

Συγκολλάμε την αρχή στον κενό πείρο 1, ο οποίος πηγαίνει στο R3 (22 Ohm), και το τέλος - επίσης στον κενό πείρο, ο οποίος πηγαίνει στο μείον του πυκνωτή C1 (47x400V).

Εμποτίστε την προστιθέμενη περιέλιξη με κόλλα, για παράδειγμα, "Moment". Στη συνέχεια, πρέπει να κολλήσετε το τσιπ VIPER22A. Ενεργοποιήστε το και χρησιμοποιήστε το.

Οι μετασχηματιστές παλμικής ισχύος (TPI) χρησιμοποιούνται σε συσκευές παλμικής τροφοδοσίας για οικιακό και γραφειακό εξοπλισμό με ενδιάμεση μετατροπή της τάσης τροφοδοσίας 127 ή 220 V με συχνότητα 50 Hz σε ορθογώνιους παλμούς με συχνότητα επανάληψης έως 30 kHz. με τη μορφή μονάδων ή τροφοδοτικών: PSU, MP-1, MP-2, MP-Z, MP-403, κ.λπ. Οι μονάδες έχουν το ίδιο κύκλωμα και διαφέρουν μόνο ως προς τον τύπο του μετασχηματιστή παλμών που χρησιμοποιείται και τη βαθμολογία ενός των πυκνωτών στην έξοδο του φίλτρου, η οποία καθορίζεται από τα χαρακτηριστικά του μοντέλου στο οποίο χρησιμοποιούνται.
Οι ισχυροί μετασχηματιστές TPI για μεταγωγή τροφοδοτικών χρησιμοποιούνται για την αποσύνδεση και τη μεταφορά ενέργειας σε δευτερεύοντα κυκλώματα. Η αποθήκευση ενέργειας σε αυτούς τους μετασχηματιστές είναι ανεπιθύμητη. Κατά το σχεδιασμό τέτοιων μετασχηματιστών, ως πρώτο βήμα είναι απαραίτητο να προσδιοριστεί το πλάτος των ταλαντώσεων της μαγνητικής επαγωγής του DV σε σταθερή κατάσταση. Ο μετασχηματιστής πρέπει να είναι σχεδιασμένος ώστε να λειτουργεί κάτω από το δυνατό υψηλότερη τιμήΤο DV, το οποίο σας επιτρέπει να έχετε μικρότερο αριθμό στροφών στην περιέλιξη μαγνήτισης, να αυξήσετε την ονομαστική ισχύ και να μειώσετε την επαγωγή διαρροής Στην πράξη, η τιμή του DV μπορεί να περιοριστεί είτε από την επαγωγή κορεσμού του πυρήνα Bs, είτε από τις απώλειες. στο μαγνητικό κύκλωμα του μετασχηματιστή.
Στα περισσότερα κυκλώματα μεσαίου σημείου πλήρους γέφυρας, μισής γέφυρας και πλήρους κύματος (ισορροπημένο), ο μετασχηματιστής κινείται συμμετρικά. Σε αυτή την περίπτωση, η τιμή της μαγνητικής επαγωγής αλλάζει συμμετρικά σε σχέση με το μηδέν του χαρακτηριστικού μαγνήτισης, γεγονός που καθιστά δυνατό να έχουμε μια θεωρητική μέγιστη τιμή του DV ίση με το διπλάσιο της τιμής της επαγωγής κορεσμού Bs. Στα περισσότερα κυκλώματα ενός κύκλου που χρησιμοποιούνται, για παράδειγμα, σε μετατροπείς ενός κύκλου, η μαγνητική επαγωγή κυμαίνεται πλήρως μέσα στο πρώτο τεταρτημόριο του χαρακτηριστικού μαγνήτισης από την υπολειπόμενη επαγωγή Br στην επαγωγή κορεσμού Bs, περιορίζοντας το θεωρητικό μέγιστο της DV στο τιμή (Bs - BR). Αυτό σημαίνει ότι εάν το DV δεν περιορίζεται από απώλειες στο μαγνητικό κύκλωμα (συνήθως σε συχνότητες κάτω από 50...100 kHz), τα κυκλώματα μονού άκρου θα απαιτούν έναν μετασχηματιστή μεγάλα μεγέθηστην ίδια ισχύ εξόδου.
Σε κυκλώματα τροφοδοσίας τάσης (τα οποία περιλαμβάνουν όλα τα κυκλώματα ρυθμιστή buck), σύμφωνα με το νόμο του Faraday, η τιμή DV καθορίζεται από το γινόμενο volt-second του πρωτεύοντος τυλίγματος. Σε σταθερή κατάσταση, το προϊόν βολτ δευτερολέπτου στο πρωτεύον τύλιγμα ρυθμίζεται σε σταθερό επίπεδο. Το εύρος των ταλαντώσεων της μαγνητικής επαγωγής είναι επομένως επίσης σταθερό.
Ωστόσο, με τη συνήθη μέθοδο ελέγχου του κύκλου λειτουργίας, η οποία χρησιμοποιείται από τα περισσότερα IC για μεταγωγή ρυθμιστών, κατά την εκκίνηση και κατά τη διάρκεια μιας απότομης αύξησης του ρεύματος φορτίου, η τιμή του DV μπορεί να φτάσει το διπλάσιο της τιμής στη σταθερή κατάσταση από τον κορεσμό του πυρήνα κατά τη διάρκεια μεταβατικών περιστατικών, η τιμή σταθερής κατάστασης του DV θα πρέπει να είναι το μισό του θεωρητικού μέγιστου Ωστόσο, εάν χρησιμοποιείται μικροκύκλωμα που σας επιτρέπει να ελέγχετε την τιμή του προϊόντος volt-second (κυκλώματα που παρακολουθούν τις διαταραχές τάσης εισόδου), τότε Η μέγιστη τιμή του προϊόντος volt-second είναι σταθερή σε επίπεδο ελαφρώς υψηλότερο από τη σταθερή κατάσταση Αυτό σας επιτρέπει να αυξήσετε την τιμή του DV και βελτιώνει την απόδοση του μετασχηματιστή.
Η τιμή της επαγωγής κορεσμού B s για τους περισσότερους φερρίτες για ισχυρά μαγνητικά πεδία όπως τα 2500 NMS υπερβαίνει το 0,3 Tesla. Σε κυκλώματα τροφοδοτούμενης τάσης push-pull, το μέγεθος της αύξησης στην επαγωγή του DV περιορίζεται συνήθως σε μια τιμή 0,3 Tesla. Καθώς η συχνότητα διέγερσης αυξάνεται στα 50 kHz, οι απώλειες στο μαγνητικό κύκλωμα πλησιάζουν τις απώλειες στα καλώδια. Η αύξηση των απωλειών στο μαγνητικό κύκλωμα σε συχνότητες άνω των 50 kHz οδηγεί σε μείωση της τιμής DV.
Σε κυκλώματα ενός κύκλου χωρίς στερέωση του προϊόντος volt-second για πυρήνες με (Bs - Br) ίσο με 0,2 T, και λαμβάνοντας υπόψη τις μεταβατικές διαδικασίες, η τιμή σταθερής κατάστασης του DV περιορίζεται μόνο σε 0,1 T. Απώλειες στο μαγνητικό κύκλωμα σε συχνότητα 50 kHz θα είναι ασήμαντο λόγω του μικρού πλάτους των διακυμάνσεων της μαγνητικής επαγωγής. Σε κυκλώματα με σταθερή τιμή του προϊόντος volt-second, η τιμή του DV μπορεί να πάρει τιμές έως και 0,2 T, γεγονός που καθιστά δυνατή τη σημαντική μείωση συνολικές διαστάσειςμετασχηματιστής παλμών.
Σε κυκλώματα τροφοδοσίας ρεύματος (μετατροπείς ενίσχυσης και ρυθμιστές πτερυγίου ελεγχόμενου ρεύματος σε συζευγμένους επαγωγείς), η τιμή DV προσδιορίζεται από το γινόμενο βολτ δευτερολέπτου στη δευτερεύουσα περιέλιξη σε σταθερή τάση εξόδου. Δεδομένου ότι το προϊόν εξόδου volt-second είναι ανεξάρτητο από αλλαγές στην τάση εισόδου, τα κυκλώματα που τροφοδοτούνται με ρεύμα μπορούν να λειτουργούν σε τιμές DV κοντά στο θεωρητικό μέγιστο (αγνοώντας τις απώλειες πυρήνα) χωρίς να χρειάζεται να περιορίσουν το προϊόν volt-second.
Σε συχνότητες άνω των 50. Η τιμή DV 100 kHz περιορίζεται συνήθως από απώλειες στο μαγνητικό κύκλωμα.
Το δεύτερο βήμα κατά το σχεδιασμό ισχυρών μετασχηματιστών για μεταγωγή τροφοδοτικών είναι η κατασκευή σωστή επιλογήτύπος πυρήνα που δεν θα κορεστεί σε ένα δεδομένο προϊόν volt-second και θα παρέχει αποδεκτές απώλειες στον μαγνητικό πυρήνα και τις περιελίξεις Για να το κάνετε αυτό, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια επαναληπτική διαδικασία υπολογισμού, ωστόσο, τους τύπους που δίνονται παρακάτω (3 1) και (. 3 2) σας επιτρέπουν να υπολογίσετε την κατά προσέγγιση τιμή του εμβαδού του πυρήνα προϊόντος S o Sc (το γινόμενο της περιοχής του παραθύρου πυρήνα S o και της διατομής του μαγνητικού πυρήνα S c) Ο τύπος (3 1) είναι εφαρμόζεται όταν η τιμή του DV περιορίζεται από κορεσμό και ο τύπος (3.2) - όταν η τιμή του DV περιορίζεται από απώλειες στο μαγνητικό κύκλωμα σε αμφίβολες περιπτώσεις υπολογίζονται τόσο οι τιμές όσο και ο μεγαλύτερος από τους πίνακες δεδομένων αναφοράς για χρησιμοποιούνται διάφοροι πυρήνες για τον οποίο το γινόμενο S o S c υπερβαίνει την υπολογιζόμενη τιμή.

Οπου
Rin = Rout/l = (ισχύς εξόδου/απόδοση);
Το K είναι ένας συντελεστής που λαμβάνει υπόψη τον βαθμό χρήσης του παραθύρου του πυρήνα, την περιοχή της κύριας περιέλιξης και τον συντελεστή σχεδιασμού (βλ. Πίνακας 3 1). fp - συχνότητα λειτουργίας μετασχηματιστή


Για τους περισσότερους φερρίτες για ισχυρά μαγνητικά πεδία, ο συντελεστής υστέρησης είναι K k = 4 10 5 και ο συντελεστής απώλειας δινορευμάτων είναι K w = 4 10 10.
Οι τύποι (3.1) και (3.2) υποθέτουν ότι οι περιελίξεις καταλαμβάνουν το 40% της επιφάνειας του παραθύρου του πυρήνα, η αναλογία μεταξύ των περιοχών του πρωτεύοντος και του δευτερεύοντος τυλίγματος αντιστοιχεί στην ίδια πυκνότητα ρεύματος και στις δύο περιελίξεις, ίση με 420 A/cm2, και ότι οι συνολικές απώλειες στον μαγνητικό πυρήνα και τις περιελίξεις οδηγούν σε διαφορά θερμοκρασίας στη ζώνη θέρμανσης 30 °C κατά τη φυσική ψύξη.
Ως τρίτο βήμα κατά το σχεδιασμό μετασχηματιστών υψηλής ισχύος για μεταγωγή τροφοδοτικών, είναι απαραίτητο να υπολογιστούν οι περιελίξεις του παλμικού μετασχηματιστή.
Στον πίνακα Το 3.2 δείχνει ενοποιημένους μετασχηματιστές τροφοδοσίας τύπου TPI που χρησιμοποιούνται σε δέκτες τηλεόρασης.








Τα δεδομένα περιέλιξης μετασχηματιστών τύπου TPI που λειτουργούν σε παλμικά τροφοδοτικά για σταθερούς και φορητούς τηλεοπτικούς δέκτες δίνονται στον Πίνακα 3. 3 Σχηματικά ηλεκτρικά διαγράμματα μετασχηματιστών TPI φαίνονται στο Σχ. 3. 1

[ 28 ]

Τέλος πίνακα 3.3

Τα δεδομένα περιέλιξης μετασχηματιστών τύπου TPI που λειτουργούν σε παλμικά τροφοδοτικά για σταθερούς και φορητούς τηλεοπτικούς δέκτες δίνονται στον Πίνακα 3 3. Τα σχηματικά ηλεκτρικά διαγράμματα των μετασχηματιστών TPI φαίνονται στο Σχ. 3 1

10 IS 15 15 1412 11

Εικ. 3 1 Ηλεκτρικά κυκλώματα μετασχηματιστών τύπου TPI-2

3.3. Μετασχηματιστές για μετατροπείς flyback

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, οι μετασχηματιστές για μετατροπείς flyback εκτελούν τις λειτουργίες μιας συσκευής αποθήκευσης για ηλεκτρομαγνητική ενέργεια κατά τη διάρκεια της δράσης ενός παλμού στο κύκλωμα του τρανζίστορ μεταγωγής και, ταυτόχρονα, ενός στοιχείου γαλβανικής απομόνωσης μεταξύ των τάσεων εισόδου και εξόδου του Έτσι, στην ανοιχτή κατάσταση του τρανζίστορ μεταγωγής υπό τη δράση ενός παλμού μεταγωγής, η πρωταρχική περιέλιξη του μετασχηματιστή συνδέεται με την πηγή ενέργειας, με τον πυκνωτή του φίλτρου και το ρεύμα σε αυτό αυξάνεται γραμμικά Σε αυτή την περίπτωση, η πολικότητα της τάσης στις δευτερεύουσες περιελίξεις του μετασχηματιστή είναι τέτοια που οι διόδους ανορθωτή που περιλαμβάνονται στα κυκλώματά τους είναι κλειδωμένες. και η ενέργεια που αποθηκεύεται στο μαγνητικό του πεδίο πηγαίνει στα φίλτρα εξομάλυνσης στις δευτερεύουσες περιελίξεις του μετασχηματιστή. Σε αυτή την περίπτωση, οι τάσεις σε όλες τις περιελίξεις θα έχουν το ίδιο σχήμα και οι στιγμιαίες τιμές τάσης είναι ανάλογες με τον αριθμό των στροφών της αντίστοιχης περιέλιξης. Έτσι, ο μετασχηματιστής αναστροφής λειτουργεί ως γραμμικό τσοκ και τα διαστήματα συσσώρευσης ηλεκτρομαγνητικών. η ενέργεια σε αυτό και η μετάδοση της συσσωρευμένης ενέργειας στο φορτίο απέχουν χρονικά

Για την κατασκευή μετασχηματιστών flyback, είναι καλύτερο να χρησιμοποιείτε θωρακισμένους μαγνητικούς πυρήνες φερρίτη (με διάκενο στην κεντρική ράβδο), οι οποίοι παρέχουν γραμμική μαγνήτιση

Οι κύριες διαδικασίες για το σχεδιασμό μετασχηματιστών για μετατροπείς flyback συνίστανται στην επιλογή του υλικού και του σχήματος του πυρήνα, στον προσδιορισμό της τιμής κορυφής της επαγωγής, στον προσδιορισμό των διαστάσεων του πυρήνα, στον υπολογισμό της τιμής του μη μαγνητικού διακένου και στον προσδιορισμό του αριθμού των στροφών και τον υπολογισμό των περιελίξεων Επιπλέον, όλες οι απαιτούμενες τιμές των παραμέτρων των στοιχείων του κυκλώματος μετατροπέα, όπως π.χ

Η αυτεπαγωγή του πρωτεύοντος τυλίγματος του μετασχηματιστή, τα ρεύματα αιχμής και rms και ο λόγος μετασχηματισμού πρέπει να καθοριστούν πριν από την έναρξη της διαδικασίας υπολογισμού.

Επιλογή υλικού πυρήνα και σχήματος

Το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο υλικό πυρήνα μετασχηματιστή flyback είναι ο φερρίτης Οι σπειροειδείς πυρήνες σε σκόνη μολυβδαινίου-μόνιμου κράματος έχουν υψηλότερες απώλειες, αλλά χρησιμοποιούνται επίσης συχνά σε συχνότητες κάτω από 100 kHz, όταν η αιώρηση ροής είναι μικρή - σε τσοκ και μετασχηματιστές αναστροφής που χρησιμοποιούνται σε λειτουργία συνεχούς ρεύματος. . Μερικές φορές χρησιμοποιούνται πυρήνες από σκόνη σιδήρου, αλλά έχουν είτε πολύ χαμηλές τιμές διαπερατότητας είτε πολύ υψηλές απώλειες για πρακτική χρήση σε τροφοδοτικά μεταγωγής σε συχνότητες άνω των 20 kHz.

Οι υψηλές τιμές μαγνητικής διαπερατότητας (3.000...100.000) των βασικών μαγνητικών υλικών δεν τους επιτρέπουν να αποθηκεύουν πολλή ενέργεια. Αυτή η ιδιότητα είναι αποδεκτή για έναν μετασχηματιστή, αλλά όχι για έναν επαγωγέα. Η μεγάλη ποσότητα ενέργειας που πρέπει να αποθηκευτεί στον επαγωγέα ή στον μετασχηματιστή επαναφοράς συγκεντρώνεται στην πραγματικότητα στο διάκενο αέρα, το οποίο σπάει τη διαδρομή των γραμμών του μαγνητικού πεδίου μέσα στον πυρήνα υψηλής διαπερατότητας. Στους πυρήνες από μόνιμο κράμα μολυβδαινίου και σε σκόνη σιδήρου, η ενέργεια αποθηκεύεται σε ένα μη μαγνητικό συνδετικό που συγκρατεί τα μαγνητικά σωματίδια μαζί. Αυτό το κατανεμημένο διάκενο δεν μπορεί να μετρηθεί ή να προσδιοριστεί άμεσα, δίνεται η ισοδύναμη μαγνητική διαπερατότητα για ολόκληρο τον πυρήνα, λαμβάνοντας υπόψη το μη μαγνητικό υλικό.

Προσδιορισμός της τιμής επαγωγής κορυφής

Οι τιμές αυτεπαγωγής και ρεύματος που υπολογίζονται παρακάτω αναφέρονται στην κύρια περιέλιξη του μετασχηματιστή. Η απλή περιέλιξη ενός συμβατικού επαγωγέα (τσοκ) θα ονομάζεται επίσης πρωτεύον τύλιγμα. Η απαιτούμενη τιμή αυτεπαγωγής L και η μέγιστη τιμή του ρεύματος βραχυκυκλώματος μέσω του επαγωγέα 1kz καθορίζονται από το κύκλωμα εφαρμογής. Το μέγεθος αυτού του ρεύματος καθορίζεται από το κύκλωμα περιορισμού ρεύματος Μαζί και οι δύο αυτές ποσότητες καθορίζουν τη μέγιστη ποσότητα ενέργειας που πρέπει να αποθηκεύσει ο επαγωγέας (στο διάκενο) χωρίς να κορεσθεί ο πυρήνας και με αποδεκτές απώλειες στον μαγνητικό πυρήνα και στα καλώδια.

Στη συνέχεια, είναι απαραίτητο να προσδιοριστεί η μέγιστη τιμή αιχμής της επαγωγής Wmax, η οποία αντιστοιχεί σε ρεύμα αιχμής 1 kz Για να ελαχιστοποιηθεί το μέγεθος του διακένου που απαιτείται για την αποθήκευση της απαιτούμενης ενέργειας, ο επαγωγέας θα πρέπει να χρησιμοποιείται όσο το δυνατόν περισσότερο στο μέγιστο. λειτουργία επαγωγής. Αυτό ελαχιστοποιεί τον αριθμό των στροφών περιέλιξης, τις απώλειες δινορευμάτων και το μέγεθος και το κόστος του πηνίου.

Στην πράξη, η τιμή του Wmax περιορίζεται είτε από τον κορεσμό του πυρήνα Bs είτε από τις απώλειες στο μαγνητικό κύκλωμα. Οι απώλειες στον πυρήνα του φερρίτη είναι ανάλογες τόσο με τη συχνότητα όσο και με την πλήρη ταλάντευση της αλλαγής στην επαγωγή του DV κατά τη διάρκεια κάθε κύκλου μεταγωγής, αυξημένη στην ισχύ του 2,4.

Στους σταθεροποιητές που λειτουργούν σε λειτουργία συνεχούς ρεύματος (τσοκ σε σταθεροποιητές κατεβάσματος και μετασχηματιστές σε κυκλώματα flyback), οι απώλειες στον πυρήνα του επαγωγέα σε συχνότητες κάτω των 500 kHz είναι συνήθως αμελητέες, καθώς οι αποκλίσεις της μαγνητικής επαγωγής από ένα σταθερό επίπεδο λειτουργίας είναι ασήμαντες Σε αυτές τις περιπτώσεις, η τιμή της μέγιστης επαγωγής μπορεί να είναι σχεδόν ίση με την τιμή επαγωγής κορεσμού με ένα μικρό περιθώριο. Η τιμή της επαγωγής κορεσμού για τους πιο ισχυρούς φερρίτες για ισχυρά πεδία όπως 2500Н1\/1С είναι υψηλότερη από 0,3 T, επομένως η τιμή της μέγιστης επαγωγής μπορεί να επιλεγεί ίση με 0,28 ..0,3 T.

Ρύζι. 1. Διάγραμμα πλακέτας φίλτρου δικτύου.

Οι σοβιετικές τηλεοράσεις Horizon Ts-257 χρησιμοποιούσαν τροφοδοτικό μεταγωγής με ενδιάμεση μετατροπή της τάσης δικτύου με συχνότητα 50 Hz σε ορθογώνιους παλμούς με συχνότητα επανάληψης 20...30 kHz και την επακόλουθη διόρθωση τους. Οι τάσεις εξόδου σταθεροποιούνται αλλάζοντας τη διάρκεια και τον ρυθμό επανάληψης των παλμών.

Η πηγή είναι κατασκευασμένη με τη μορφή δύο λειτουργικά ολοκληρωμένων μονάδων: μιας μονάδας ισχύος και μιας πλακέτας φίλτρου δικτύου. Η μονάδα παρέχει απομόνωση του πλαισίου της τηλεόρασης από το δίκτυο και τα στοιχεία που συνδέονται γαλβανικά στο δίκτυο καλύπτονται με οθόνες που περιορίζουν την πρόσβαση σε αυτά.

Κύρια τεχνικά χαρακτηριστικά ενός τροφοδοτικού μεταγωγής

• Μέγιστη ισχύς εξόδου, W........100
• Αποδοτικότητα..........0,8
• Όρια για αλλαγές στην τάση δικτύου, V......... 176...242
• Αστάθεια των τάσεων εξόδου, %, όχι περισσότερο..........1
• Ονομαστικές τιμές ρεύματος φορτίου, mA, πηγές τάσης, V:
  135 ....................500
  28 ....................340
  15 ..........700
  12 ..........600
• Βάρος, kg ...................1

Ρύζι. 2 Σχηματικό διάγραμμαμονάδα ισχύος.

Περιλαμβάνει έναν ανορθωτή τάσης δικτύου (VD4-VD7), ένα στάδιο εκκίνησης (VT3), μονάδες σταθεροποίησης (VT1) και μπλοκάρισμα 4VT2, έναν μετατροπέα (VT4, VS1, T1), τέσσερις ανορθωτές τάσης εξόδου μισού κύματος (VD12-VD15 ) και έναν σταθεροποιητή τάσης αντιστάθμισης 12 V (VT5-VT7).

Όταν η τηλεόραση είναι ενεργοποιημένη, η τάση δικτύου τροφοδοτείται στη γέφυρα ανορθωτή VD4-VD7 μέσω μιας περιοριστικής αντίστασης και κυκλωμάτων καταστολής θορύβου που βρίσκονται στην πλακέτα φίλτρου ισχύος. Η τάση που διορθώνεται από αυτό περνά μέσω της περιέλιξης μαγνήτισης Ι του παλμικού μετασχηματιστή Τ1 στον συλλέκτη του τρανζίστορ VT4. Η παρουσία αυτής της τάσης στους πυκνωτές C16, C19, C20 υποδεικνύεται με το LED HL1.

Η θετική τάση δικτύου διέρχεται μέσω των πυκνωτών C10, C11 και της αντίστασης R11 του πυκνωτή φόρτισης C7 του σταδίου εκκίνησης. Μόλις η τάση μεταξύ του πομπού και της βάσης 1 του τρανζίστορ unjuunction VT3 φτάσει τα 3 V, ανοίγει και ο πυκνωτής C7 αποφορτίζεται γρήγορα μέσω της διασταύρωσης εκπομπού-βάσης 1, της διασταύρωσης εκπομπού του τρανζίστορ VT4 και των αντιστάσεων R14, R16. Ως αποτέλεσμα, το τρανζίστορ VT4 ανοίγει για 10...14 μs. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, το ρεύμα στην περιέλιξη μαγνήτισης I αυξάνεται στα 3...4 A, και στη συνέχεια, όταν το τρανζίστορ VT4 είναι κλειστό, μειώνεται. Οι παλμικές τάσεις που προκύπτουν στις περιελίξεις II και V διορθώνονται από τις διόδους VD2, VD8, VD9, VD11 και τους πυκνωτές φόρτισης C2, C6, C14: η πρώτη από αυτές φορτίζεται από την περιέλιξη II, οι άλλες δύο φορτίζονται από την περιέλιξη V. Η επακόλουθη ενεργοποίηση και απενεργοποίηση του τρανζίστορ VT4 επαναφορτίζει τους πυκνωτές.

Όσον αφορά τα δευτερεύοντα κυκλώματα, την αρχική στιγμή μετά την ενεργοποίηση της τηλεόρασης, οι πυκνωτές C27-SZO αποφορτίζονται και η μονάδα ισχύος λειτουργεί σε λειτουργία κοντά σε βραχυκύκλωμα. Σε αυτή την περίπτωση, όλη η ενέργεια που συσσωρεύεται στον μετασχηματιστή Τ1 εισέρχεται στα δευτερεύοντα κυκλώματα και δεν υπάρχει διαδικασία αυτοταλάντωσης στη μονάδα.

Με την ολοκλήρωση της φόρτισης των πυκνωτών, οι ταλαντώσεις της υπολειπόμενης ενέργειας του μαγνητικού πεδίου στον μετασχηματιστή Τ1 δημιουργούν μια τέτοια θετική τάση ανατροφοδότησηστην περιέλιξη V, η οποία οδηγεί στην εμφάνιση μιας διαδικασίας αυτοταλάντωσης.

Σε αυτή τη λειτουργία, το τρανζίστορ VT4 ανοίγει από την τάση θετικής ανάδρασης και κλείνει από την τάση στον πυκνωτή C14 που παρέχεται μέσω του θυρίστορ VS1. Συμβαίνει έτσι. Το γραμμικά αυξανόμενο ρεύμα του ανοιχτού τρανζίστορ VT4 δημιουργεί πτώση τάσης στις αντιστάσεις R14 και R16, η οποία σε θετική πολικότητα μέσω του στοιχείου R10C3 τροφοδοτείται στο ηλεκτρόδιο ελέγχου του θυρίστορ VS1. Τη στιγμή που καθορίζεται από το όριο λειτουργίας, το θυρίστορ ανοίγει, η τάση στον πυκνωτή C14 εφαρμόζεται με αντίστροφη πολικότητα στη διασταύρωση εκπομπού του τρανζίστορ VT4 και κλείνει.

Έτσι, η ενεργοποίηση του θυρίστορ ρυθμίζει τη διάρκεια του πριονωτή παλμού του ρεύματος συλλέκτη του τρανζίστορ VT4 και, κατά συνέπεια, την ποσότητα ενέργειας που δίνεται στα δευτερεύοντα κυκλώματα.

Όταν οι τάσεις εξόδου της μονάδας φτάσουν σε ονομαστικές τιμές, ο πυκνωτής C2 φορτίζεται τόσο πολύ που η τάση που αφαιρείται από το διαχωριστικό R1R2R3 γίνεται μεγαλύτερη από την τάση στη δίοδο zener VD1 και ανοίγει το τρανζίστορ VT1 της μονάδας σταθεροποίησης. Μέρος του ρεύματος συλλέκτη του αθροίζεται στο κύκλωμα του ηλεκτροδίου ελέγχου θυρίστορ με το αρχικό ρεύμα πόλωσης που δημιουργείται από την τάση στον πυκνωτή C6 και το ρεύμα που παράγεται από την τάση στις αντιστάσεις R14 και R16. Ως αποτέλεσμα, το θυρίστορ ανοίγει νωρίτερα και το ρεύμα συλλέκτη του τρανζίστορ VT4 μειώνεται στα 2...2,5 A.

Όταν η τάση του δικτύου αυξάνεται ή το ρεύμα φορτίου μειώνεται, οι τάσεις σε όλες τις περιελίξεις του μετασχηματιστή αυξάνονται και επομένως η τάση στον πυκνωτή C2 αυξάνεται. Αυτό οδηγεί σε αύξηση του ρεύματος συλλέκτη του τρανζίστορ VT1, νωρίτερο άνοιγμα του θυρίστορ VS1 και κλείσιμο του τρανζίστορ VT4 και, κατά συνέπεια, σε μείωση της ισχύος που παρέχεται στο φορτίο. Αντίθετα, όταν μειώνεται η τάση δικτύου ή αυξάνεται το ρεύμα φορτίου, αυξάνεται η ισχύς που μεταφέρεται στο φορτίο. Έτσι, όλες οι τάσεις εξόδου σταθεροποιούνται ταυτόχρονα. Η αντίσταση κοπής R2 ορίζει τις αρχικές τους τιμές.

Σε περίπτωση βραχυκυκλώματος μιας από τις εξόδους της μονάδας, διακόπτονται οι αυτοταλαντώσεις. Ως αποτέλεσμα, το τρανζίστορ VT4 ανοίγει μόνο από τον καταρράκτη ενεργοποίησης στο τρανζίστορ VT3 και κλείνει από το θυρίστορ VS1 όταν το ρεύμα συλλέκτη του τρανζίστορ VT4 φτάσει σε τιμή 3,5...4 A. Πακέτα παλμών εμφανίζονται στις περιελίξεις του μετασχηματιστή, ακολουθώντας στη συχνότητα του δικτύου τροφοδοσίας και συχνότητα πλήρωσης περίπου 1 kHz. Σε αυτή τη λειτουργία, η μονάδα μπορεί να λειτουργήσει για μεγάλο χρονικό διάστημα, καθώς το ρεύμα συλλέκτη του τρανζίστορ VT4 περιορίζεται σε μια επιτρεπόμενη τιμή 4 A και τα ρεύματα στα κυκλώματα εξόδου περιορίζονται σε ασφαλείς τιμές.

Προκειμένου να αποφευχθούν μεγάλες υπερτάσεις ρεύματος μέσω του τρανζίστορ VT4 σε υπερβολικά χαμηλή τάση δικτύου (140... 160 V) και, επομένως, σε περίπτωση ασταθούς λειτουργίας του θυρίστορ VS1, παρέχεται μια μονάδα μπλοκαρίσματος, η οποία σε αυτή την περίπτωση περιστρέφεται εκτός της ενότητας. Η βάση του τρανζίστορ VT2 αυτού του κόμβου λαμβάνει μια άμεση τάση ανάλογη με την ανορθωμένη τάση δικτύου από τον διαιρέτη R18R4 και ο πομπός λαμβάνει μια τάση παλμού με συχνότητα 50 Hz και ένα πλάτος που καθορίζεται από τη δίοδο zener VD3. Η αναλογία τους επιλέγεται έτσι ώστε στην καθορισμένη τάση δικτύου να ανοίγει το τρανζίστορ VT2 και το θυρίστορ VS1 να ανοίγει με παλμούς ρεύματος συλλέκτη. Η διαδικασία αυτοταλάντωσης σταματά. Καθώς αυξάνεται η τάση δικτύου, το τρανζίστορ κλείνει και δεν επηρεάζει τη λειτουργία του μετατροπέα. Για να μειωθεί η αστάθεια της τάσης εξόδου των 12 V, χρησιμοποιείται σταθεροποιητής τάσης αντιστάθμισης σε τρανζίστορ (VT5-VT7) με συνεχή ρύθμιση. Το χαρακτηριστικό του είναι ο τρέχων περιορισμός στο βραχυκύκλωμαυπό φορτίο.

Προκειμένου να μειωθεί η επίδραση σε άλλα κυκλώματα, η βαθμίδα εξόδου του καναλιού ήχου τροφοδοτείται από ένα ξεχωριστό τύλιγμα III.

ΣΕ ο παλμικός μετασχηματιστής TPI-3 (T1) χρησιμοποιεί μαγνητικό πυρήνα M3000NMS Ш12Х20Х15με διάκενο αέρα 1,3 mm στη μεσαία ράβδο.

Ρύζι. 3. Διάταξη των περιελίξεων του παλμικού μετασχηματιστή TPI-3.

Στοιχεία περιέλιξης του μετασχηματιστή TPI-3 μπλοκ παλμώνδίνονται διατροφή:

Όλες οι περιελίξεις γίνονται με σύρμα PEVTL 0,45. Προκειμένου να κατανεμηθεί ομοιόμορφα το μαγνητικό πεδίο στις δευτερεύουσες περιελίξεις του παλμικού μετασχηματιστή και να αυξηθεί ο συντελεστής σύζευξης, η περιέλιξη Ι χωρίζεται σε δύο μέρη, που βρίσκονται στο πρώτο και το τελευταίο στρώμα και συνδέονται σε σειρά. Η περιέλιξη σταθεροποίησης II γίνεται με βήμα 1,1 mm σε ένα στρώμα. Το τύλιγμα III και τα τμήματα 1 - 11 (I), 12-18 (IV) τυλίγονται σε δύο σύρματα. Για να μειωθεί το επίπεδο της ακτινοβολούμενης παρεμβολής, εισήχθησαν τέσσερις ηλεκτροστατικές οθόνες μεταξύ των περιελίξεων και ένα βραχυκυκλωμένο πλέγμα στην κορυφή του μαγνητικού αγωγού.

Η πλακέτα φίλτρου ισχύος (Εικ. 1) περιέχει στοιχεία του φίλτρου φραγμού L1C1-SZ, μια αντίσταση περιορισμού ρεύματος R1 και μια συσκευή για τον αυτόματο απομαγνητισμό της μάσκας kinescope στο θερμίστορ R2 με θετικό TKS. Το τελευταίο παρέχει μέγιστο εύρος του ρεύματος απομαγνήτισης έως και 6 A με ομαλή πτώση μέσα σε 2...3 s.

Προσοχή!!!Όταν εργάζεστε με τη μονάδα ισχύος και την τηλεόραση, πρέπει να θυμάστε ότι τα στοιχεία της πλακέτας του φίλτρου ισχύος και ορισμένα από τα μέρη της μονάδας βρίσκονται υπό τάση δικτύου. Επομένως, είναι δυνατή η επισκευή και ο έλεγχος της μονάδας ισχύος και της πλακέτας φίλτρου υπό τάση μόνο όταν συνδέονται στο δίκτυο μέσω μετασχηματιστή απομόνωσης.