펄스 아크 안정기 01. 아크 연소 안정기. 스위칭 전압 안정기의 특수 기능

발진기- 저전압 산업용 주파수 전류를 고주파 전류(150~500,000Hz)로 변환하는 장치이며, 높은 전압(2000-6000 V), 용접 체인에 적용하면 여기가 촉진되고 용접 중 아크가 안정화됩니다.

발진기의 주요 응용 분야는 얇은 금속의 비소모성 전극을 사용한 교류 전류를 사용한 아르곤-아크 용접 및 코팅의 이온화 특성이 낮은 전극을 사용한 용접입니다. OSPZ-2M 발진기의 전기 회로도는 그림 1에 나와 있습니다. 1.

발진기는 발진 회로(커패시터 C5, 고주파 트랜스포머의 가동 권선, 스파크 갭 P가 유도 코일로 사용됨)와 2개의 유도 초크 코일 Dr1 및 Dr2, 승압 트랜스포머 PT, 고전압 트랜스포머로 구성됩니다. -주파수 변압기 고주파 변압기.

발진 회로는 고주파 전류를 생성하고 고주파 변압기를 통해 용접 회로에 유도적으로 연결됩니다. 이 변압기의 2차 권선 단자는 출력 패널의 접지 단자에 하나는 커패시터 C6을 통해 연결됩니다. Pr2를 두 번째 단자에 퓨즈합니다. 용접기를 감전으로부터 보호하기 위해 커패시터 C6이 회로에 포함되어 있으며, 이 저항은 고전압 및 저주파 전류가 용접 회로로 통과하는 것을 방지합니다. 커패시터 C6이 고장난 경우 퓨즈 Pr2가 회로에 포함됩니다. OSPZ-2M 발진기는 220V 전압의 2상 또는 단상 네트워크에 직접 연결하도록 설계되었습니다.

쌀. 1. : ST - 용접 변압기, Pr1, Pr2 - 퓨즈, Dr1, Dr2 - 초크, C1 - C6 - 커패시터, PT - 승압 변압기, VChT - 고주파 변압기, R - 피뢰기	쌀. 2. : Tr1 - 용접 변압기, Dr - 초크, Tr2 - 승압 발진 변압기, P - 스파크 갭, C1 - 회로 커패시터, C2 - 회로 보호 커패시터, L1 - 자기 유도 코일, L2 - 통신 코일

정상 작동 중에는 발진기가 균일하게 딱딱 소리를 내며 고전압으로 인해 스파크 갭이 파손됩니다. 스파크 간격은 1.5-2mm 여야하며 조정 나사로 전극을 압축하여 조정됩니다. 발진기 회로 요소의 전압은 수천 볼트에 도달하므로 발진기를 끈 상태에서 조정을 수행해야합니다.

발진기는 현지 통신 검사 기관에 등록되어야 합니다. 작동 중에는 전원 및 용접 회로에 올바르게 연결되어 있고 접점 상태가 양호한 지 확인하십시오. 케이싱을 켠 채로 작업하십시오. 검사 또는 수리 중에 그리고 네트워크 연결이 끊어졌을 때만 케이스를 제거하십시오. 스파크 갭 작업 표면의 양호한 상태를 모니터링하고 탄소 침전물이 나타나면 사포로 청소하십시오. 1차 전압이 65V인 발진기를 TS, STN, TSD, STAN과 같은 용접 변압기의 2차 단자에 연결하는 것은 권장되지 않습니다. 이 경우 용접 중에 회로의 전압이 감소하기 때문입니다. 발진기에 전원을 공급하려면 65-70V의 2차 전압을 갖는 전원 변압기를 사용해야 합니다.

STE 유형의 용접 변압기에 대한 발진기 M-3 및 OS-1의 연결 다이어그램이 그림 2에 나와 있습니다. 명세서발진기는 표에 나와 있습니다.

발진기의 기술적 특성

유형	주요한 전압, V	2차 전압 유휴 속도, V	소비됨 전력, W	차원 치수, mm	무게, kg
M-3 OS-1 OSCN TU-2 TU-7 TU-177 OSPZ-2M	40 - 65 65 200 65; 220 65; 220 65; 220 220	2500 2500 2300 3700 1500 2500 6000	150 130 400 225 1000 400 44	350x240x290 315x215x260 390x270x310 390x270x350 390x270x350 390x270x350 250x170x110	15 15 35 20 25 20 6,5

펄스 아크 자극기

이는 극성이 변경되는 순간 AC 용접 아크에 증가된 전압의 동기화된 펄스를 공급하는 역할을 하는 장치입니다. 덕분에 아크의 재점화가 크게 촉진되어 변압기의 무부하 전압을 40-50V로 줄일 수 있습니다.

펄스 여자기는 비소모성 전극을 사용하여 차폐 가스 환경에서 아크 용접에만 사용됩니다. 높은 쪽의 여자기는 변압기 전원 공급 장치(380V)에 병렬로 연결되고 출력에서는 아크와 병렬로 연결됩니다.

수중 아크 용접에는 강력한 시리즈 여자기가 사용됩니다.

펄스 아크 자극기는 발진기보다 작동이 더 안정적이며 무선 간섭을 발생시키지 않지만 전압(200-300V)이 부족하여 전극과 제품의 접촉 없이 아크 점화를 보장하지 않습니다. 아크의 초기 점화를 위한 발진기와 이후의 안정적인 연소를 유지하기 위한 펄스 여자기를 결합하여 사용하는 경우도 있습니다.

용접 아크 안정기

수동 아크 용접의 생산성을 높이고 전기를 경제적으로 사용하기 위해 용접 아크 안정기 SD-2가 만들어졌습니다. 안정기는 소모성 전극을 사용하여 교류 용접 시 각 주기 시작 시 아크에 전압 펄스를 인가하여 용접 아크의 안정적인 연소를 유지합니다.

안정기는 용접 변압기의 기술적 역량을 확장하고 UONI 전극을 사용한 교류 용접, 합금강 및 알루미늄 합금으로 만들어진 제품의 비소모성 전극을 사용한 수동 아크 용접을 수행할 수 있게 해줍니다.

외부 계획 전기 연결안정제는 그림 1에 나와 있습니다. 3, a, 안정화 펄스의 오실로그램 - 그림 3. 3, ㄴ.

안정기를 이용한 용접은 보다 경제적으로 전기를 사용할 수 있게 하고, 용접 변압기를 활용한 기술적 역량을 확장하며, 운영 비용을 절감하고 자기 폭발을 제거할 수 있습니다.

용접 장치 "Discharge-250". 이 장치는 TSM-250 용접 변압기와 100Hz 주파수의 펄스를 생성하는 용접 아크 안정기를 기반으로 개발되었습니다.

용접 장치의 기능 다이어그램과 장치 출력의 개방 회로 전압 오실로그램이 그림 1에 나와 있습니다. 4, 가, 비.

쌀. 삼. : a - 도표: 1 - 안정제, 2 - 조리용 변압기, 3 - 전극, 4 - 제품; b - 오실로그램: 1 - 안정화 펄스, 2 - 변압기의 2차 권선 전압	쌀. 4. a - 장치 다이어그램; b - 장치 출력의 개방 회로 전압 오실로그램

"Discharge-250" 장치는 용접용 전극을 포함하여 모든 유형의 소모성 전극을 사용하여 교류를 이용한 수동 아크 용접용입니다. DC. 이 장치는 알루미늄 용접과 같이 비소모성 전극을 용접할 때 사용할 수 있습니다.

아크의 안정적인 연소는 용접 변압기의 교류 전압 기간의 각 절반이 시작될 때 아크에 직접 극성의 전압 펄스, 즉 지정된 전압의 극성과 일치하는 전압을 공급함으로써 보장됩니다.

펄스 아크 안정기(ISGD)는 전류가 0을 통과하는 순간 아크에 공급되는 고전압 피크 펄스 생성기입니다. 이는 안정적인 아크 재점화를 보장하여 AC 아크의 높은 안정성을 보장합니다.

SD-3 안정 장치의 회로를 고려해 보겠습니다(그림 5.31). 주요 부품은 전원 변압기 G, 스위칭 커패시터입니다. 와 함께및 사이리스터 스위치 VS 1, VS통제 시스템에 2 ㅏ.안정기는 주 소스와 평행하게 아크를 공급합니다. G- 용접 변압기. 먼저 용접 변압기가 공회전 상태일 때의 동작을 분석해 보겠습니다. 반주기가 시작될 때 사이리스터가 열립니다. VS결과적으로, 전류 펄스는 가는 선으로 표시된 회로를 통과하게 됩니다. 동시에, 변압기의 현재 EMF에 따라 티원천 G그림에 표시된 극성으로 커패시터에 전하를 생성합니다. 커패시터 충전 전류는 이를 통과하는 전압이 변압기 G와 소스의 총 전압과 같아질 때까지 증가합니다. G.그 후 전류가 감소하기 시작하여 EMF 회로에 자기 유도가 나타나 전류를 변경하지 않고 유지하는 경향이 있습니다. 따라서 커패시터 전하는 와 함께커패시터 양단의 전압이 공급 전압의 두 배에 도달할 때까지 계속됩니다. 커패시터 충전 전압이 인가됨 VS 1 반대 방향으로 사이리스터가 닫힙니다. 두 번째 반주기에 사이리스터가 열립니다. VS 2, 펄스 전류는 반대 방향으로 흐릅니다. 이 경우 변압기 EMF의 자음 작용으로 인해 임펄스가 더 강력해집니다. 티그리고 G, 커패시터 충전뿐만 아니라 와 함께.결과적으로 커패시터는 훨씬 더 높은 수준으로 재충전됩니다. 이러한 재충전의 공진 특성을 통해 약 40V의 전력 변압기의 상대적으로 낮은 전압에서 전극 간 갭에서 약 200V의 진폭을 갖는 안정화 전압 펄스를 얻을 수 있습니다(그림 5.31, b). 펄스 생성 주파수 - 100Hz. 주전원의 전압은 전극 간 간격에도 공급됩니다 (그림 5.31, d). 그림에 표시된 경우. 5.31, 변압기의 위상차 조정 티그리고 G주전원(점선)과 안정기(가는선)에서 전극간극에 공급되는 전압의 극성은 반대입니다. 이러한 안정제 포함을 카운터라고 합니다. 그림에. 5.31, c는 안정 장치와 주전원의 결합 작용에 따른 전극 간 간격의 전압을 보여줍니다.

그림. 5.31 – 펄스 아크 안정기

주 변압기의 위상을 변경하는 경우 G또는 안정기의 경우 주 전원과 안정기의 아크 전압 극성이 일치합니다 (그림 5.31, a). 이 연결을 자음이라고 하며, 다른 안정 장치의 설계에 사용됩니다. 안정화 펄스가 적용되는 순간 재점화가 발생하며 일반적으로 점화 시간은 0.1ms를 초과하지 않습니다.

반대로 켜면 안정화 펄스(변압기 전압과 방향이 일치하지 않음) G,또한 재점화를 촉진합니다(그림 5.31, c 참조). 동시에 그림에. 5.31, 2차 권선을 통과하는 펄스 전류의 일부가 분명합니다. G(가는 선)은 이 권선의 자체 전류(점선)와 일치하므로 재점화에 필요한 값으로 전류가 급격히 증가하는 것을 방지하지 못합니다.

SD-3 안정기는 코팅된 전극을 사용한 수동 용접과 비소모성 전극을 사용한 알루미늄 용접 모두에 사용할 수 있습니다. 제어 시스템은 아크가 점화된 후에만 안정 장치를 시작합니다. 아크가 끊어진 후 1초 이상 작동하지 않아 노동 안전이 향상됩니다.

설명된 자동 안정 장치는 최소 60V의 개방 회로 전압으로 수동 용접을 위한 모든 변압기와 함께 사용할 수 있으며, 아크의 안정성이 크게 증가하여 불화칼슘 코팅이 된 전극을 사용하여 교류로 용접이 가능해집니다. , 그의 안정화 특성은 낮은 것으로 간주됩니다.

소스 하우징에 내장된 안정 장치를 사용하는 것이 더 효과적입니다. 변압기 Razryad-160, Razryad-250 및 TDK-315는 안정 장치가 내장되어 생산되며 세 부분의 반응 권선이 있습니다. 먼저 자음을 제공한 다음 반응 권선과 1차 권선의 반대 연결을 제공하는 범위 스위치를 사용하면 전류를 7단계로 증가시킬 수 있습니다. 펄스 안정기를 사용함으로써 변압기의 무부하 전압을 45V로 낮추는 것이 가능해졌으며, 결과적으로 네트워크에서 소비되는 전류와 변압기의 무게가 급격히 감소했습니다. 독립형 안정 장치와 달리 내장 안정 장치는 이중 제어를 사용하여 시작됩니다. 피드백전압뿐만 아니라 전류에서도 마찬가지입니다. 이는 작동의 신뢰성을 높이고, 특히 전극 금속 방울에 의한 단락으로 인한 잘못된 경보를 방지합니다. 이동 권선이 있는 변압기 TDM-402와 자기 션트가 있는 TDM-201은 안정 장치가 내장되어 생산됩니다.

아크 안정기는 산업 주파수의 교류를 사용하는 비소모성 전극을 이용한 아크 용접을 위한 장비의 필수 요소입니다. 그 임무는 극성이 정방향에서 역방향으로 바뀔 때 아크의 재여기를 보장하는 것입니다. 안정기는 아크의 재여기를 보장하기 위해 충분한 에너지와 지속 시간의 펄스를 생성해야 합니다. 일반적으로 안정기 전압 펄스의 진폭은 400-600V에 이릅니다.

안정 장치는 펄스 에너지가 일종의 저장 장치(유도성 또는 용량성)에 축적되고 제어 장치의 명령에 따라 아크 회로에 도입되는 능동형이라고 합니다. 수동 안정기에서는 아크 회로에서 발생하는 프로세스로 인해 펄스가 생성됩니다. 능동형 안정제만이 실용화되었습니다.

스태빌라이저에서 가장 중요한 부분은 펄스 발생 순간의 제어 회로입니다. 안정기 펄스는 글로우 방전의 발생 시간에 따라 결정되는 특정 지연을 사용하여 아크 전압의 극성을 변경한 후에 생성되어야 합니다. 펄스를 생성하는 방법에는 전위와 미분의 두 가지 방법이 있습니다. 첫 번째 경우에는 아크 전압이 특정 수준에 도달하면 펄스가 생성되고, 두 번째 경우에는 아크 전압이 급격히 변할 때 펄스가 생성됩니다. 회로의 지연이 1-2μs 이하로 작은 경우 전위 방법을 사용하는 것이 좋습니다. 필요할 때 임펄스를 선택할 수 있습니다. 비정상적인 글로우 방전이 형성될 때. 지연이 큰 경우 제어 회로의 입력 신호는 전압 복구 프로세스의 초기 단계에 할당되어야 합니다. 여기서는 차동 회로를 사용하는 것이 좋습니다.

안정 장치는 AC 용접 장치의 일부이며 별도로 제공되지 않습니다. 그림에서. 그림 5.7은 아크 연소 안정기의 개략도를 보여줍니다.

쌀. 5.7. 아크 안정기의 개략도.

커패시터 C는 승압 트랜스 3T에서 다이오드 D를 통해 충전된다. 적절한 순간에 공급 전압(용접 트랜스 CT)이 정극성에서 역극성으로 바뀌면 사이리스터 T의 제어 전극에 전류 펄스가 공급된다. 사이리스터는 잠금 해제되고 커패시터 C는 아크 갭으로 방전됩니다. 짧지만 강력한 전류 펄스가 발생하고 용접 전류가 0을 통과할 때 아크가 잘 여기됩니다.

용접주기

용접 사이클 블록은 다음을 제공합니다.

운전자의 명령에 따라 사이클을 켭니다.

보호 가스 공급을 켜십시오.

가스가 용접 영역에 들어가고 거기에 존재하는 공기를 대체할 때까지 용접 전류를 켜는 것을 금지합니다.

아크 점화 장치를 켜는 단계;

작동 전류에 대한 전류 증가;

아크 점화 장치를 비활성화합니다.

용접 토치의 움직임과 필러 와이어 공급을 켜는 단계;

작업자의 지시에 따라 작업자가 설정한 시간만큼 용접전류를 감소시킨다.

용접 전원을 끄는 단계;

일정 시간 동안 가스 공급을 차단하고 회로를 원래 상태로 되돌리는 것.

본 발명은 용접 생산에 관한 것이며 용접 전원의 생산 또는 현대화에 사용될 수 있습니다. 본 발명의 목적은 키 캐스케이드의 회로를 변경하여 아크 점화 펄스의 출력과 안정성을 높이는 것입니다. 이를 통해 안정기의 작동 특성을 개선하고 적용 범위를 확장할 수 있습니다. 용접 아크의 펄스 안정기에는 2개의 변압기 1, 2, 2개의 사이리스터 7, 8, 4개의 다이오드 10 13, 커패시터 9, 저항기 14. 1 또는이 포함됩니다.

본 발명은 용접 생산에 관한 것이며 용접 전원의 생산 또는 현대화에 사용될 수 있습니다. 본 발명의 목적은 키 캐스케이드의 회로를 변경하여 아크 점화 펄스의 전력 및 안정성을 증가시켜 안정 장치의 작동 특성을 개선하고 적용 범위를 확장할 수 있는 장치를 개발하는 것입니다. 교류 아크 용접 공정을 안정화하기 위해 용접 전압의 각 반주기가 시작될 때 사이리스터를 사용하여 아크 전력 회로에 연결된 커패시터를 재충전하여 형성된 아크에 단기간의 강력한 전류 펄스가 적용됩니다. 스위치. 알려진 회로에서, 커패시터는 이를 공급하는 전압의 진폭 값으로 재충전될 수 없으며, 이는 아크를 점화하는 펄스의 전력을 감소시킵니다. 동시에, 이 펄스의 전력은 아크에 공급되는 전압의 반주기 시작을 기준으로 사이리스터가 열리는 순간의 영향을 받습니다. 이는 사이리스터가 조기에 닫히기 때문입니다. 사이리스터를 통해 흐르는 커패시터 충전 전류는 커패시터의 리액턴스에 의해 결정되기 때문입니다. 이 전류는 사이리스터 유지 전류를 초과하는 한 사이리스터를 열린 상태로 유지할 수 있습니다. 지정된 조건은 매우 짧은 시간 동안(잠금 해제 펄스가 사이리스터의 제어 전극에 도달한 후) 보장된 후 사이리스터가 닫힙니다. 그림은 안정 장치의 전기 회로를 보여줍니다. 위치 1과 2는 각각 추가 및 용접 변압기를 나타냅니다. 키 사이리스터 캐스케이드 회로에 대한 3개 및 4개의 연결 지점; 도 5 및 도 6은 각각 용접봉 및 용접제품이다. 7개 및 8개의 주요 사이리스터; 9 커패시터; 10 및 11 파워 다이오드; 12 및 13 저전력 다이오드; 14 저항. 다이어그램에는 사이리스터의 잠금을 해제하는 제어 펄스를 생성하는 장치가 표시되지 않습니다. 이 장치의 제어 신호 Uy는 사이리스터 7과 8의 해당 전극에 공급됩니다. 장치는 다음과 같이 작동합니다. 아크에 양의 반파 전압이 나타나고 이 반주기가 시작될 때 사이리스터 8이 켜지면 커패시터 9는 이를 통해 즉시 충전되고 다이오드 11을 통해 충전됩니다. 그러나 사이리스터는 진폭 전압 값이 변압기 1의 2차 권선에 도달하면 전류는 사이리스터 8 다이오드 11 커패시터 9 및 사이리스터 8 다이오드 13 저항기 14의 두 회로를 따라 사이리스터를 통해 흐릅니다. 첫 번째 회로를 통해 흐르는 전류는 매우 작습니다(사이리스터를 유지하기에 충분하지 않음) 개방), 두 번째 회로를 통해 사이리스터를 개방 상태로 유지하는 것으로 충분합니다. 주어진 반주기의 전압이 진폭 값으로 증가함에 따라 커패시터는 이 전압과 아크의 전압의 합으로 충전됩니다. 다음으로, 변압기(1)의 2차 권선의 전압이 감소하기 시작하고 충전된 커패시터(9)의 전압이 다이오드(13)를 닫아 사이리스터(8)가 잠기고 커패시터(9)는 극한값으로 충전된 상태를 유지하게 됩니다. 아크의 전압 극성이 바뀔 때까지 표시된 전압의 합. 다음 반주기가 시작될 때 극성을 변경한 후 사이리스터 7은 제어 펄스로 열리고 커패시터는 그 순간 변압기 1과 2의 2차 권선에 작용하는 전압의 합으로 즉시 재충전됩니다. 다이오드 12 열려서 변압기 1의 2차 권선 전압의 진폭 값에 도달할 때까지 사이리스터 7을 열어 둡니다. 따라서 커패시터 9는 지정된 전압의 진폭 값과 아크 전압의 합으로 재충전됩니다. 스태빌라이저의 전기 회로에 이러한 요소를 도입하면 펄스의 진폭을 두 배 이상 증가시킬 수 있으며 하프의 시작을 기준으로 사이리스터가 열리는 순간과 무관하게 (스윙) 만들 수 있습니다. 아크의 전압주기. 위의 추론에서는 변압기 1의 2차 권선 전압의 진폭 값만 언급되었으며 아크의 전압 변화 특성에 대해서는 언급되지 않았습니다. 사실 전기 아크는 상당한 안정화 능력을 가지고 있으며 연소 중에 교류 전압은 상단이 편평한(구불구불한) 직사각형 모양을 갖습니다. 반주기 동안 아크의 전압은 실질적으로 진폭이 일정하고 (크기가 변하지 않음) 커패시터 9의 전하 특성에 영향을 미치지 않습니다. 본 발명을 사용하면 아크 점화 펄스를 1.8.2배로 늘려 아크의 교류 전압 반주기 시작을 기준으로 넓은 범위의 사이리스터에서 개방 순간이 변할 때 이를 안정화합니다. 표시된 효과를 보장함으로써 알루미늄 및 그 합금의 아르곤-아크 용접 중에 산화막을 집중적으로 파괴하고 광범위한 용접 전류, 특히 감소 방향에서 아크 연소 과정을 안정화할 수 있습니다. 유명한 고품질용접 이음새의 형성.

주장하다

용접 변압기의 직렬 연결된 2차 권선, 제어 회로가 있는 연속 병렬 연결된 사이리스터 회로, 커패시터 및 2차 권선에 따라 연결된 추가 변압기의 2차 권선을 포함하는 펄스 용접 아크 안정기 상기 용접봉에 연결되는 용접 트랜스포머의 경우, 하나의 사이리스터의 접속점인 사이리스터를 기준으로 파워 다이오드 2개와 저전력 다이오드 2개와 저항기가 도입되고 파워 다이오드가 직렬로 연결된 것을 특징으로 하는 용접 트랜스포머 제1 파워 다이오드의 캐소드는 제1 저전력 다이오드의 캐소드에 연결되고, 다른 사이리스터의 캐소드와 제2 파워 다이오드의 애노드의 연결점은 제2 저전력 다이오드의 애노드에 연결된다. 파워 다이오드 다이오드, 제1 및 제2 저전력 다이오드의 애노드 및 캐소드는 각각 저항기를 통해 추가 변압기의 2차 권선에 연결된 커패시터 플레이트에 연결됩니다.

1.7.4. 스위칭 안정기 회로

스위칭 안정기 회로는 기존 회로(그림 1.9)보다 훨씬 복잡하지는 않지만 구성하기가 더 어렵습니다. 따라서 고전압 작업 규칙을 모르는 경험이 부족한 무선 아마추어에게는 (특히 혼자 작업하지 말고 스위치가 켜진 장치를 양손으로 조정하지 마십시오. 한 손으로 만 조정하십시오!) 이 계획을 반복하지 않는 것이 좋습니다.

그림에서. 그림 1.9는 휴대폰 충전용 펄스 전압 안정기의 전기 회로를 보여줍니다.

이 회로는 트랜지스터 VT1과 변압기 T1에 구현된 차단 발진기입니다. 다이오드 브리지 VD1은 교류 주전원 전압을 정류하고, 저항 R1은 켜질 때 전류 펄스를 제한하며 퓨즈 역할도 합니다. 커패시터 C1은 선택 사항이지만 덕분에 차단 생성기가 더 안정적으로 작동하고 트랜지스터 VT1의 발열이 약간 적습니다(C1이 없을 때보다).

전원이 켜지면 트랜지스터 VT1은 저항 R2를 통해 약간 열리고 변압기 T1의 권선 I을 통해 작은 전류가 흐르기 시작합니다. 유도 결합 덕분에 전류는 나머지 권선을 통해서도 흐르기 시작합니다. 다이어그램에 따르면 권선 II의 상단 단자에는 작은 양의 전압이 있으며 방전된 커패시터 C2를 통해 트랜지스터가 더욱 강하게 열리고 변압기 권선의 전류가 증가하여 결과적으로 트랜지스터가 완전히 열립니다. 포화상태가 됩니다.

일정 시간이 지나면 권선의 전류가 증가를 멈추고 감소하기 시작합니다(트랜지스터 VT1은 항상 완전히 열려 있습니다). 권선 II의 전압은 감소하고 커패시터 C2를 통해 트랜지스터 VT1의 베이스 전압이 감소합니다. 닫히기 시작하면 권선의 전압 진폭이 더욱 감소하고 극성이 음수로 변경됩니다. 그런 다음 트랜지스터가 완전히 꺼집니다. 콜렉터의 전압은 증가하고 공급 전압(유도성 서지)보다 몇 배 더 높아지지만 체인 R5, C5, VD4 덕분에 안전 수준은 400...450 V로 제한됩니다. R5, C5 요소의 생성은 완전히 중화되지 않으며 잠시 후 권선의 전압 극성이 다시 변경됩니다 (일반적인 발진 회로의 작동 원리에 따라). 트랜지스터가 다시 열리기 시작합니다. 이는 순환 모드에서 무기한으로 계속됩니다.

회로의 고전압 부분의 나머지 요소는 전압 조정기와 과전류로부터 트랜지스터 VT1을 보호하는 장치를 조립합니다. 고려 중인 회로의 저항 R4는 전류 센서 역할을 합니다. 전압 강하가 1...1.5V를 초과하자마자 트랜지스터 VT2는 트랜지스터 VT1의 베이스를 공통 와이어에 대해 열고 닫습니다(강제로 닫습니다). 커패시터 C3은 VT2의 반응 속도를 높입니다. 다이오드 VD3이 필요합니다 정상 작동전압 안정기.

전압 안정기는 조정 가능한 제너 다이오드 DA1이라는 하나의 칩에 조립됩니다.

주전원 전압에서 출력 전압을 전기적으로 분리하기 위해 광커플러 VO1이 사용됩니다. 옵토커플러의 트랜지스터 부분에 대한 작동 전압은 변압기 T1의 권선 II에서 가져와 커패시터 C4에 의해 평활화됩니다. 장치 출력의 전압이 공칭 전압보다 커지면 전류가 제너 다이오드 DA1을 통해 흐르기 시작하고 광 커플러 LED가 켜지고 포토 트랜지스터 VO 1.2의 콜렉터-이미터 저항이 감소하고 트랜지스터 VT2는 약간 열리고 VT1 베이스의 전압 진폭이 감소합니다. 더 약하게 열리고 변압기 권선의 전압이 감소합니다. 반대로 출력 전압이 공칭 전압보다 낮아지면 포토 트랜지스터가 완전히 닫히고 트랜지스터 VT1이 최대 강도로 "스윙"됩니다. 전류 과부하로부터 제너 다이오드와 LED를 보호하려면 100~330Ω 저항을 직렬로 연결하는 것이 좋습니다.

설정

첫 단계:처음으로 25W, 220V 램프를 사용하고 커패시터 C1 없이 장치를 네트워크에 연결하는 것이 좋습니다. 저항 R6 슬라이더는 다이어그램에 따라 아래쪽 위치로 설정됩니다. 장치는 즉시 켜지고 꺼진 후 커패시터 C4 및 C6의 전압이 최대한 빨리 측정됩니다. 극성에 따라 작은 전압이 있으면 발전기가 시작된 것입니다. 그렇지 않으면 발전기가 작동하지 않으므로 보드 및 설치에서 오류를 찾아야합니다. 또한 트랜지스터 VT1과 저항 R1, R4를 확인하는 것이 좋습니다.

모든 것이 정확하고 오류가 없지만 발전기가 시작되지 않으면 권선 II(또는 I, 단 동시에 둘 다는 아님!)의 단자를 교체하고 기능을 다시 확인하십시오.

두 번째 단계: 장치를 켜고 손가락(방열판의 금속 패드 아님)으로 트랜지스터 VT1의 가열을 제어합니다. 가열되어서는 안 되며, 25W 전구가 켜지지 않아야 합니다(전구에 걸친 전압 강하가 초과해서는 안 됩니다). 몇 볼트).

예를 들어 13.5V 전압 정격과 같은 일부 작은 저전압 램프를 장치 출력에 연결하십시오. 표시등이 켜지지 않으면 권선 III의 단자를 교체하십시오.

그리고 마지막에 모든 것이 제대로 작동하면 트리밍 저항 R6의 슬라이더를 돌려 전압 조정기의 기능을 확인하십시오. 그런 다음 커패시터 C1을 납땜하고 전류 제한 램프 없이 장치를 켤 수 있습니다.

최소 출력 전압은 약 3V입니다(DA1 핀의 최소 전압 강하는 1.25V를 초과하고 LED 핀에서는 1.5V).

더 낮은 전압이 필요한 경우 제너 다이오드 DA1을 저항이 100~680Ω인 저항으로 교체하십시오. 다음 설정 단계에서는 장치 출력 전압을 3.9~4.0V(리튬 배터리의 경우)로 설정해야 합니다. 이 기기기하급수적으로 감소하는 전류로 배터리를 충전합니다(충전 시작 시 약 0.5A에서 종료 시 0까지(약 1A/h 용량의 리튬 배터리의 경우 허용됨)). 몇 시간 동안 충전하면 배터리 용량이 최대 80% 증가합니다.

세부사항에 관하여

특별한 디자인 요소는 변압기입니다.

이 회로의 변압기는 분할 페라이트 코어에만 사용할 수 있습니다. 변환기의 작동 주파수는 상당히 높으므로 변압기 철에는 페라이트만 필요합니다. 그리고 변환기 자체는 자화가 일정한 단일 사이클이므로 코어는 유전체 갭(반쪽 사이에 얇은 변압기 종이 한두 겹이 놓임)으로 분할되어야 합니다.

불필요하거나 결함이 있는 유사한 장치에서 변압기를 가져오는 것이 가장 좋습니다. 극단적인 경우에는 직접 감을 수 있습니다. 코어 단면적 3...5mm 2, 권선 I - 직경 0.1mm의 와이어로 450회전, 권선 II - 동일한 와이어로 20회전, 권선 III - 직경 0.6...0, 8 mm(출력 전압 4...5 V용) 와이어의 경우 15회 회전. 감을 때 감기 방향을 엄격하게 준수해야 합니다. 그렇지 않으면 장치가 제대로 작동하지 않거나 전혀 작동하지 않습니다(설정할 때 노력해야 합니다. 위 참조). 다이어그램에서 각 권선의 시작 부분은 맨 위에 있습니다.

트랜지스터 VT1 - 1W 이상의 전력, 최소 0.1A의 콜렉터 전류, 최소 400V의 전압. 전류 이득 b 2 1e는 30보다 커야 합니다. 트랜지스터 MJE13003, KSE13003 및 모든 유형의 기타 모든 유형 13003 이상적인 회사입니다. 최후의 수단으로 국내 트랜지스터 KT940, KT969가 사용됩니다. 불행하게도 이러한 트랜지스터는 최대 300V의 전압을 위해 설계되었으며 주전원 전압이 220V 이상으로 조금만 증가해도 파손될 수 있습니다. 또한 과열을 두려워합니다. 즉, 방열판에 설치해야 합니다. 트랜지스터 KSE13003 및 MJE13003의 경우 방열판이 필요하지 않습니다 (대부분의 경우 핀아웃은 국내 KT817 트랜지스터와 동일합니다).

트랜지스터 VT2는 저전력 실리콘이 될 수 있으며 전압은 3V를 초과해서는 안됩니다. 다이오드 VD2, VD3에도 동일하게 적용됩니다. 커패시터 C5 및 다이오드 VD4는 400~600V의 전압용으로 설계되어야 하며, 다이오드 VD5는 최대 부하 전류용으로 설계되어야 합니다. 다이오드 브리지 VD1은 회로에서 소비되는 전류가 수백 밀리암페어를 초과하지 않지만 1A의 전류에 맞게 설계되어야 합니다. 왜냐하면 전원을 켜면 다소 강력한 전류 서지가 발생하고 저항 Y1의 저항을 증가시킬 수 없기 때문입니다. 이 서지의 진폭을 제한하려면 매우 뜨거워질 것입니다.

VD1 브리지 대신 문자 인덱스가 있는 KD221 또는 1N4004...4007 유형의 다이오드 4개를 설치할 수 있습니다. 안정기 DA1과 저항 R6은 제너 다이오드로 교체할 수 있으며 회로 출력의 전압은 제너 다이오드의 안정화 전압보다 1.5V 더 큽니다.

"공통" 와이어는 그래픽 목적으로만 다이어그램에 표시되며 접지되거나 장치 섀시에 연결되어서는 안 됩니다. 장치의 고전압 부분은 잘 절연되어야 합니다.

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3.3. 블록 다이어그램 표준 세트가 포함된 AT/XT 컴퓨터용 스위칭 전원 공급 장치의 블록 다이어그램 기능 단위, 가 그림에 표시되어 있습니다. 3.1. 전원 공급 장치 수정은 노드의 회로 구현에만 차이가 있을 수 있습니다.

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