Stabilizator de arc de impuls 01. Stabilizatori de ardere a arcului. Funcții speciale ale stabilizatorilor de tensiune de comutare

Oscilator- acesta este un dispozitiv care convertește curentul de frecvență industrială de joasă tensiune în curent de înaltă frecvență (150-500 mii Hz) și tensiune înaltă(2000-6000 V), a cărui aplicare pe lanțul de sudare facilitează excitarea și stabilizează arcul în timpul sudării.

Principala aplicație a oscilatoarelor este în sudarea cu argon-arc cu curent alternativ cu un electrod neconsumabil din metale subțiri și în sudarea cu electrozi cu proprietăți ionizante scăzute ale acoperirii. Schema circuitului electric a oscilatorului OSPZ-2M este prezentată în Fig. 1.

Oscilatorul constă dintr-un circuit oscilant (condensatorul C5, înfășurarea mobilă a transformatorului de înaltă frecvență și eclatorul P sunt folosite ca bobină de inducție) și două bobine de inductie Dr1 și Dr2, un transformator de înaltă frecvență PT și un -transformator de frecventa transformator de inalta frecventa.

Circuitul oscilator generează un curent de înaltă frecvență și este conectat la circuitul de sudură inductiv printr-un transformator de înaltă frecvență, ale cărui borne ale înfășurărilor secundare sunt conectate: unul la borna cu împământare a panoului de ieșire, cealaltă prin condensatorul C6 și siguranța Pr2 la al doilea terminal. Pentru a proteja sudorul de șoc electric, în circuit este inclus un condensator C6, a cărui rezistență împiedică trecerea curentului de înaltă tensiune și de joasă frecvență în circuitul de sudare. În cazul defecțiunii condensatorului C6, siguranța Pr2 este inclusă în circuit. Oscilatorul OSPZ-2M este proiectat pentru conectarea directă la o rețea bifazată sau monofazată cu o tensiune de 220 V.

Orez. 1. : ST - transformator de sudură, Pr1, Pr2 - siguranțe, Dr1, Dr2 - bobine, C1 - C6 - condensatoare, PT - transformator de creștere, VChT - transformator de înaltă frecvență, R - descărcător	Orez. 2. : Tr1 - transformator de sudare, Dr - choke, Tr2 - transformator oscilator step-up, P - eclator, C1 - condensator de circuit, C2 - condensator de protecție a circuitului, L1 - bobină de auto-inducție, L2 - bobină de comunicare

În timpul funcționării normale, oscilatorul trosnește uniform și, din cauza tensiunii înalte, are loc o defalcare a eclatorului. Distanța de scânteie trebuie să fie de 1,5-2 mm, care se reglează prin comprimarea electrozilor cu un șurub de reglare. Tensiunea pe elementele circuitului oscilatorului atinge câteva mii de volți, așa că reglarea trebuie efectuată cu oscilatorul oprit.

Oscilatorul trebuie să fie înregistrat la autoritățile locale de inspecție a telecomunicațiilor; în timpul funcționării, asigurați-vă că este conectat corect la circuitul de alimentare și sudură, precum și că contactele sunt în stare bună; lucrați cu carcasa pusă; scoateți carcasa numai în timpul inspecției sau reparațiilor și atunci când rețeaua este deconectată; monitorizați starea bună a suprafețelor de lucru ale eclatorului, iar dacă apar depuneri de carbon, curățați-le cu șmirghel. Nu se recomandă conectarea oscilatoarelor cu o tensiune primară de 65 V la bornele secundare ale transformatoarelor de sudare, cum ar fi TS, STN, TSD, STAN, deoarece în acest caz tensiunea din circuit scade în timpul sudării. Pentru a alimenta oscilatorul, trebuie să utilizați un transformator de putere cu o tensiune secundară de 65-70 V.

Schema de conectare a oscilatoarelor M-3 și OS-1 la un transformator de sudare de tip STE este prezentată în Fig. 2. Specificații oscilatorii sunt dați în tabel.

Caracteristicile tehnice ale oscilatoarelor

Tip	Primar tensiune, V	Tensiune secundară turația de mers în gol, V	Consumat Putere, W	Dimensional dimensiuni, mm	Greutate, 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	350 x 240 x 290 315 x 215 x 260 390 x 270 x 310 390 x 270 x 350 390 x 270 x 350 390 x 270 x 350 250 x 170 x 110	15 15 35 20 25 20 6,5

Excitatoare cu arc de impulsuri

Acestea sunt dispozitive care servesc la furnizarea de impulsuri sincronizate de tensiune crescută arcului de sudare AC în momentul schimbării polarității. Datorită acestui fapt, reaprinderea arcului este foarte facilitată, ceea ce permite reducerea tensiunii fără sarcină a transformatorului la 40-50 V.

Excitatoarele cu impulsuri sunt utilizate numai pentru sudarea cu arc într-un mediu cu gaz protejat cu un electrod neconsumabil. Excitatoarele de pe partea superioară sunt conectate în paralel cu sursa de alimentare a transformatorului (380 V), iar pe ieșire - paralel cu arcul.

Sunt utilizate excitatoare puternice în serie pentru sudarea cu arc scufundat.

Excitatoarele cu arc de impulsuri sunt mai stabile în funcționare decât oscilatoarele; nu creează interferențe radio, dar din cauza tensiunii insuficiente (200-300 V) nu asigură aprinderea arcului fără contactul electrodului cu produsul. Există, de asemenea, cazuri posibile de utilizare combinată a unui oscilator pentru aprinderea inițială a arcului și a unui excitator de impuls pentru a menține arderea sa stabilă ulterioară.

Stabilizator de arc de sudare

Pentru a crește productivitatea sudării manuale cu arc și a utilizării economice a electricității, a fost creat stabilizatorul de arc de sudare SD-2. Stabilizatorul menține o ardere stabilă a arcului de sudare la sudarea cu curent alternativ cu un electrod consumabil prin aplicarea unui impuls de tensiune arcului la începutul fiecărei perioade.

Stabilizatorul extinde capacitățile tehnologice ale transformatorului de sudură și vă permite să efectuați sudare în curent alternativ cu electrozi UONI, sudare manuală cu arc cu un electrod neconsumabil a produselor din oțeluri aliate și aliaje de aluminiu.

Schema de extern legăturile electrice stabilizatorul este prezentat în fig. 3, a, oscilograma pulsului de stabilizare - în Fig. 3, b.

Sudarea cu ajutorul unui stabilizator face posibilă utilizarea energiei electrice mai economic, extinderea capacităților tehnologice de utilizare a unui transformator de sudare, reducerea costurilor de operare și eliminarea suflului magnetic.

Dispozitiv de sudare „Descărcare-250”. Acest dispozitiv este dezvoltat pe baza unui transformator de sudare TSM-250 și a unui stabilizator de arc de sudură care produce impulsuri cu o frecvență de 100 Hz.

Schema funcțională a dispozitivului de sudură și oscilograma tensiunii în circuit deschis la ieșirea dispozitivului sunt prezentate în Fig. 4, a, b.

Orez. 3. : a - schema: 1 - stabilizator, 2 - transformator de gatit, 3 - electrod, 4 - produs; b - oscilogramă: 1 - impuls de stabilizare, 2 - tensiune pe înfășurarea secundară a transformatorului	Orez. 4. a - diagrama dispozitivului; b - oscilograma tensiunii în circuit deschis la ieșirea dispozitivului

Dispozitivul „Descărcare-250” este destinat sudării manuale cu arc cu curent alternativ folosind electrozi consumabili de orice tip, inclusiv cei destinati sudării pe DC. Dispozitivul poate fi utilizat la sudarea cu electrozi neconsumabile, de exemplu, la sudarea aluminiului.

Arderea stabilă a arcului este asigurată prin alimentarea arcului la începutul fiecărei jumătăți a perioadei de tensiune alternativă a transformatorului de sudură cu un impuls de tensiune de polaritate directă, adică care coincide cu polaritatea tensiunii specificate.

Un stabilizator de arc în impulsuri (ISGD) este un generator de impulsuri de vârf de înaltă tensiune furnizate arcului în momentul în care curentul trece prin zero. Acest lucru asigură reaprinderea fiabilă a arcului, ceea ce garantează o stabilitate ridicată a arcului de curent alternativ.

Să luăm în considerare circuitul stabilizatorului SD-3 (Figura 5.31). Părțile sale principale sunt transformatorul de putere G, condensatorul de comutare CUși comutator tiristor VS 1, VS 2 cu sistem de control A. Stabilizatorul alimentează arcul paralel cu sursa principală G- transformator de sudare. În primul rând, să analizăm funcționarea acestuia când transformatorul de sudură este în gol. La începutul semiciclului, tiristorul se deschide VS 1, ca urmare, un impuls de curent va trece prin circuitul arătat de linia subțire. În același timp, conform EMF curent al transformatorului T sursă G creați o sarcină pe condensator cu polaritatea indicată în figură. Curentul de încărcare a condensatorului crește până când tensiunea pe el este egală cu tensiunea totală a transformatorului G și a sursei G. După aceasta, curentul începe să scadă, ceea ce va face ca auto-inducția să apară în circuitul EMF, având tendința de a menține curentul neschimbat. Prin urmare, se încarcă condensatorul CU va continua până când tensiunea pe condensator atinge dublul tensiunii de alimentare. Tensiunea de încărcare a condensatorului aplicată la VS 1 în direcția opusă, tiristorul se va închide. În a doua jumătate de ciclu tiristorul se deschide VS 2, iar curentul de impuls va merge în sens opus. În acest caz, impulsul va fi mai puternic, deoarece este cauzat de acțiunea consonantă a EMF a transformatoarelor. TȘi G, precum și încărcarea condensatorului CU. Ca rezultat, condensatorul va fi reîncărcat la un nivel și mai ridicat. Această natură rezonantă a reîncărcării face posibilă obținerea de impulsuri de tensiune stabilizatoare cu o amplitudine de aproximativ 200 V la intervalul interelectrod la o tensiune relativ scăzută a transformatorului de alimentare de aproximativ 40 V (Figura 5.31, b). Frecvența de generare a impulsurilor - 100 Hz. Tensiunea de la sursa principală este, de asemenea, furnizată la intervalul interelectrod (Figura 5.31, d). Când este indicat în figură. 5.31, defazarea transformatoarelor TȘi G Polaritățile tensiunilor furnizate decalajului interelectrod de la sursa principală (indicată prin linia punctată) și de la stabilizator (linia subțire) sunt opuse. Această includere a stabilizatorului se numește contor. La desen. 5.31, c arată tensiunea la intervalul interelectrod sub acțiunea combinată a stabilizatorului și a sursei principale.

Desen. 5.31 – Stabilizator de arc puls

Dacă schimbați fazarea transformatorului principal G sau stabilizator, atunci polaritatea tensiunilor pe arc de la sursa principală și de la stabilizator va coincide (Figura 5.31, a). Această conexiune se numește consoană și este utilizată în proiectarea altor stabilizatori. Reaprinderea are loc în momentul în care se aplică un impuls de stabilizare; de ​​obicei, timpul de aprindere nu depășește 0,1 ms.

Când este pornit invers, un impuls de stabilizare, deși nu coincide în direcția cu tensiunea transformatorului G, de asemenea, promovează reaprinderea (vezi Figura 5.31, c). În același timp, pe desen. 5.31 și este clar că o parte din curentul de impuls care trece prin înfășurarea secundară G(linie subțire), coincide cu curentul propriu al acestei înfășurări (linie întreruptă) și, prin urmare, nu împiedică creșterea rapidă a curentului său până la valoarea necesară reaprinderii.

Stabilizatorul SD-3 poate fi folosit atât pentru sudarea manuală cu electrod acoperit, cât și pentru sudarea aluminiului cu electrod neconsumabil. Sistemul de control pornește stabilizatorul numai după ce arcul este aprins. După întreruperea arcului, acesta funcționează nu mai mult de 1 secundă, ceea ce crește siguranța muncii.

Stabilizatorul autonom descris poate fi utilizat împreună cu orice transformator pentru sudarea manuală cu o tensiune în circuit deschis de cel puțin 60 V, în timp ce stabilitatea arcului crește atât de mult încât devine posibilă sudarea cu curent alternativ folosind electrozi cu acoperire cu fluorură de calciu. , ale căror proprietăți de stabilizare sunt considerate scăzute.

Este mai eficient să folosiți stabilizatori încorporați în carcasa sursei. Transformatoarele Razryad-160, Razryad-250 și TDK-315 sunt produse cu stabilizatori încorporați; au o înfășurare reactivă din trei secțiuni. Comutatorul de gamă, care asigură mai întâi consoana și apoi conexiunea contrară a înfășurării reactive cu primarul, vă permite să creșteți curentul în șapte trepte. Datorită utilizării unui stabilizator de impulsuri, a devenit posibilă reducerea tensiunii fără sarcină a transformatoarelor la 45 V. Și aceasta, la rândul său, a redus drastic curentul consumat din rețea și greutatea transformatoarelor. Spre deosebire de cele de sine stătătoare, stabilizatorul încorporat este lansat utilizând controlul dublu - nu numai datorită părereîn tensiune, dar și în curent. Acest lucru crește fiabilitatea funcționării sale, în special, previne alarmele false din cauza scurtcircuitelor cauzate de picăturile de metal al electrodului. Transformatoarele TDM-402 cu înfășurări mobile și TDM-201 cu șunt magnetic sunt produse cu stabilizator încorporat.

Un stabilizator de arc este un element necesar al echipamentului pentru sudarea cu arc cu un electrod neconsumabil folosind curent alternativ la frecvență industrială. Sarcina sa este de a asigura reexcitarea arcului atunci când polaritatea se schimbă de la direct la invers. Stabilizatorul trebuie să genereze impulsuri de energie și durată suficientă pentru a asigura reexcitarea arcului. De obicei, amplitudinea impulsului de tensiune stabilizator ajunge la 400-600V.

Stabilizatorii sunt numiți activi, în care energia impulsului este acumulată într-un fel de dispozitiv de stocare (inductiv sau capacitiv) și este introdusă în circuitul arcului la comanda dispozitivului de control. În stabilizatorii pasivi, pulsul este generat din cauza proceselor care au loc în circuitul arcului. Numai stabilizatorii de tip activ au câștigat distribuție practică.

Cea mai importantă parte a stabilizatorului este circuitul de control pentru momentul generării impulsului. Impulsul stabilizator trebuie generat după schimbarea polarității tensiunii arcului cu o anumită întârziere determinată de timpul de dezvoltare al descărcării strălucitoare. Există două moduri posibile de a genera un impuls: potențial și diferențial. În primul caz, pulsul este generat când tensiunea arcului atinge un anumit nivel, în al doilea - când tensiunea arcului se schimbă brusc. Dacă întârzierea circuitului este mică, nu mai mult de 1-2 μs, se recomandă utilizarea metodei potențiale. Vă permite să selectați un impuls atunci când este necesar, de ex. când se formează o descărcare anormală de strălucire. Dacă întârzierea este semnificativă, semnalul de intrare al circuitului de control trebuie alocat în etapa inițială a procesului de recuperare a tensiunii. Aici este recomandabil să folosiți circuite diferențiale.

Stabilizatorii fac parte din unitățile de sudură AC și nu sunt disponibile separat. În fig. Figura 5.7 prezintă o diagramă schematică a unui stabilizator de ardere cu arc.

Orez. 5.7. Schema schematică a unui stabilizator de arc.

Condensatorul C este încărcat de la transformatorul crescător 3T prin dioda D. La momentul potrivit, când tensiunea de alimentare (transformatorul de sudură CT) trece de la polaritate directă la inversă, un impuls de curent este furnizat electrodului de control al tiristorului T. Tiristorul este deblocat și condensatorul C este descărcat în spațiul arcului. Are loc un impuls de curent scurt, dar puternic, iar arcul este bine excitat atunci când curentul de sudare trece prin zero.

Ciclul de sudare

Blocul ciclului de sudare oferă:

Pornirea ciclului la comanda operatorului;

Pornirea alimentării cu gaz de protecție;

Interdicția de a porni curentul de sudare până când gazul intră în zona de sudare și deplasează aerul prezent acolo;

Pornirea dispozitivului de aprindere a arcului;

Creșterea curentului la curentul de funcționare;

Dezactivarea dispozitivului de aprindere a arcului;

Pornirea mișcării pistoletului de sudură și alimentarea cu sârmă de umplere;

La comanda operatorului, reduceți curentul de sudare pentru un timp stabilit de operator;

Oprirea sursei de energie de sudare;

oprirea alimentării cu gaz pentru un timp specificat și readucerea circuitului la starea inițială.

Invenția se referă la producția de sudare și poate fi utilizată în producerea sau modernizarea surselor de energie pentru sudare. Scopul invenției este de a crește puterea și stabilitatea impulsurilor de aprindere a arcului prin schimbarea circuitului cascadei cheilor, ceea ce face posibilă îmbunătățirea proprietăților operaționale ale stabilizatorului și extinderea domeniului de aplicare a acestuia. Stabilizatorul de impuls al arcului de sudare conține două transformatoare 1, 2, două tiristoare 7, 8, patru diode 10 13, condensator 9, rezistență 14. 1 sau.

Invenția se referă la producția de sudare și poate fi utilizată în producerea sau modernizarea surselor de energie pentru sudare. Scopul invenției este de a dezvolta un dispozitiv care oferă putere și stabilitate sporite impulsurilor de aprindere a arcului prin schimbarea circuitului cascadei cheilor, ceea ce face posibilă îmbunătățirea proprietăților operaționale ale stabilizatorului și extinderea domeniului de aplicare a acestuia. Pentru a stabiliza procesul de sudare cu arc pe curent alternativ, la începutul fiecărui semiciclu al tensiunii de sudare, arcului i se aplică un impuls de curent puternic pe termen scurt, format prin reîncărcarea unui condensator conectat la circuitul de putere a arcului folosind tiristor. întrerupătoare. În circuitul cunoscut, condensatorul nu poate fi reîncărcat la valorile de amplitudine ale tensiunilor care îl alimentează, ceea ce reduce puterea impulsului care aprinde arcul. În același timp, puterea acestui impuls este afectată de momentul deschiderii tiristoarelor față de începutul semiciclului de tensiune care alimentează arcul. Acest lucru se datorează închiderii premature a tiristoarelor, deoarece curentul de încărcare a condensatorului care curge prin ele este determinat de reactanța condensatorului. Acest curent poate menține tiristorul deschis atâta timp cât depășește curentul de menținere a tiristorului. Condiția specificată este asigurată (după ce pulsul de deblocare ajunge la electrodul de control al tiristorului) pentru un timp foarte scurt, după care tiristorul se închide. Desenul prezintă circuitul electric al stabilizatorului. Pozițiile 1 și respectiv 2 indică transformatoare suplimentare și de sudare; 3 și 4 puncte de conectare la circuitele cascadei de tiristoare cheie; 5 şi respectiv 6, un electrod de sudare şi un produs sudat; tiristoare cu 7 și 8 chei; 9 condensator; 10 și 11 diode de putere; 12 și 13 diode de putere redusă; 14 rezistență. Diagrama nu prezintă dispozitivul pentru generarea impulsurilor de control care deblochează tiristoarele. Semnalele de control U y de la acest dispozitiv sunt furnizate electrozilor corespunzători tiristoarelor 7 și 8. Dispozitivul funcționează după cum urmează. Când pe arc apare o tensiune pozitivă de jumătate de undă și tiristorul 8 este pornit la începutul acestui semiciclu, condensatorul 9 se va încărca instantaneu prin el și dioda 11. Dar tiristorul rămâne deschis, deoarece până când valoarea tensiunii amplitudinii este atins pe înfășurarea secundară a transformatorului 1, curentul trece prin tiristor de-a lungul a două circuite: tiristorul 8 dioda 11 condensatorul 9 și tiristorul 8 dioda 13 rezistența 14. Curentul care circulă prin primul circuit este foarte mic (nu este suficient pentru a menține tiristorul deschis), iar prin cel de-al doilea circuit este suficient să mențineți tiristorul deschis. Pe măsură ce tensiunea unui semiciclu dat crește până la valoarea sa de amplitudine, condensatorul este încărcat la suma acestei tensiuni cu tensiunea de pe arc. În continuare, tensiunea de pe înfășurarea secundară a transformatorului 1 va începe să scadă, iar tensiunea condensatorului încărcat 9 va închide dioda 13, ceea ce va duce la blocarea tiristorului 8, iar condensatorul 9 va rămâne încărcat cu valoarea extremă. a sumei tensiunilor indicate până când polaritatea tensiunii pe arc se schimbă. După schimbarea polarității la începutul următorului semiciclu, tiristorul 7 se va deschide cu un impuls de control și condensatorul se va reîncărca instantaneu la suma tensiunilor care acționează în acel moment asupra înfășurărilor secundare ale transformatoarelor 1 și 2. Dioda 12 se deschide, menținând tiristorul 7 deschis până când se atinge valoarea amplitudinii tensiunii de pe înfășurarea secundară a transformatorului 1. În consecință, condensatorul 9 este reîncărcat la suma valorii amplitudinii tensiunii specificate și a tensiunii de pe arc. Introducerea acestor elemente în circuitul electric al stabilizatorului face posibilă creșterea amplitudinii pulsului de două sau mai multe ori și să-l facă (swing) independent de momentul deschiderii tiristoarelor față de începutul semi-ului. ciclul tensiunii pe arc. În raționamentul de mai sus, este menționată doar valoarea amplitudinii tensiunii pe înfășurarea secundară a transformatorului 1 și nu se spune nimic despre natura schimbării tensiunii pe arc. Faptul este că arcul electric are o capacitate de stabilizare semnificativă și în timpul arderii sale tensiunea alternativă pe el are o formă dreptunghiulară cu un vârf plat (meandru), adică. tensiunea arcului în timpul semiciclului este practic constantă în amplitudine (nu se modifică în mărime) și nu afectează natura încărcăturii condensatorului 9. Utilizarea invenției a făcut posibilă creșterea amplitudinii impuls de aprindere a arcului de 1,8,2 ori, pentru a-l stabiliza atunci când momentul de deschidere se modifică pe o gamă largă de tiristoare în raport cu începutul semiciclului de tensiune alternativă pe arc. Prin asigurarea efectelor indicate, este posibilă distrugerea intensivă a peliculei de oxid în timpul sudării cu argon-arc a aluminiului și aliajelor acestuia, pentru a stabiliza procesul de ardere a arcului într-o gamă largă de curenți de sudare, în special în direcția reducerii acestuia. Remarcat calitate superioară formarea unei cusături de sudură.

Revendicare

STABILIZATOR DE ARCU DE SUDARE IMPULS, inclusiv o înfășurare secundară conectată în serie a unui transformator de sudură, un circuit de tiristoare conectate în paralel paralel cu circuitul lor de control, un condensator și o înfășurare secundară a unui transformator suplimentar, conectat conform înfășurării secundare al transformatorului de sudare, care este conectat la electrozii de sudare, caracterizat prin aceea că se introduc două diode de putere și două de putere redusă și un rezistor, iar diodele de putere sunt conectate în serie conform tiristoarelor, punctul de conectare a unui tiristor. iar catodul primei diode de putere este conectat la catodul primei diode de putere redusă, iar punctul de conectare al catodului celuilalt tiristor și anodul celei de a doua diode de putere este conectat la anodul celei de-a doua diode de putere redusă. dioda de putere, anodul și catodul primei și, respectiv, celei de-a doua diode de putere redusă, sunt conectate printr-un rezistor la placa condensatorului conectată la înfășurarea secundară a unui transformator suplimentar.

1.7.4. Comutare circuit stabilizator

Circuitul stabilizator de comutare nu este mult mai complicat decât unul convențional (Fig. 1.9), dar este mai dificil de configurat. Prin urmare, pentru radioamatorii cu experiență insuficientă care nu cunosc regulile de lucru cu tensiune înaltă (în special, nu lucrați niciodată singuri și nu reglați niciodată un dispozitiv pornit cu ambele mâini - doar una!), nu recomand să repetați această schemă.

În fig. Figura 1.9 prezintă circuitul electric al unui stabilizator de tensiune de impuls pentru încărcarea telefoanelor mobile.

Circuitul este un oscilator de blocare implementat pe tranzistorul VT1 și transformatorul T1. Puntea de diode VD1 redresează tensiunea de rețea alternativă, rezistorul R1 limitează impulsul de curent atunci când este pornit și servește și ca siguranță. Condensatorul C1 este opțional, dar datorită acestuia, generatorul de blocare funcționează mai stabil, iar încălzirea tranzistorului VT1 este puțin mai mică (decât fără C1).

Când alimentarea este pornită, tranzistorul VT1 se deschide ușor prin rezistorul R2 și un curent mic începe să curgă prin înfășurarea I a transformatorului T1. Datorită cuplajului inductiv, curentul începe să curgă și prin înfășurările rămase. La borna superioară (conform diagramei) a înfășurării II există o mică tensiune pozitivă, prin condensatorul descărcat C2 deschide și mai puternic tranzistorul, curentul în înfășurările transformatorului crește și, ca urmare, tranzistorul se deschide complet, la o stare de saturaţie.

După ceva timp, curentul din înfășurări încetează să crească și începe să scadă (tranzistorul VT1 este complet deschis în tot acest timp). Tensiunea de pe înfășurarea II scade, iar prin condensatorul C2 scade tensiunea de la baza tranzistorului VT1. Începe să se închidă, amplitudinea tensiunii în înfășurări scade și mai mult și schimbă polaritatea în negativ. Apoi tranzistorul se oprește complet. Tensiunea de pe colectorul său crește și devine de câteva ori mai mare decât tensiunea de alimentare (supratensiunea inductivă), totuși, datorită lanțului R5, C5, VD4, este limitată la un nivel sigur de 400...450 V. Datorită elementele R5, C5, generarea nu este complet neutralizată, iar după ceva timp polaritatea tensiunii din înfășurări se schimbă din nou (conform principiului de funcționare a unui circuit oscilant tipic). Tranzistorul începe să se deschidă din nou. Aceasta continuă la nesfârșit într-un mod ciclic.

Elementele rămase ale părții de înaltă tensiune a circuitului asamblează un regulator de tensiune și o unitate pentru protejarea tranzistorului VT1 de supracurent. Rezistorul R4 din circuitul luat în considerare acționează ca un senzor de curent. De îndată ce căderea de tensiune peste 1...1,5 V, tranzistorul VT2 se va deschide și închide baza tranzistorului VT1 la firul comun (închide-l cu forță). Condensatorul C3 accelerează reacția lui VT2. Dioda VD3 este necesară pentru operatie normala stabilizator de tensiune.

Stabilizatorul de tensiune este asamblat pe un singur cip - o diodă zener ajustabilă DA1.

Pentru a izola galvanic tensiunea de ieșire de tensiunea de rețea, se folosește optocuplerul VO1. Tensiunea de funcționare pentru partea tranzistorului a optocuplerului este preluată din înfășurarea II a transformatorului T1 și netezită de condensatorul C4. De îndată ce tensiunea la ieșirea dispozitivului devine mai mare decât cea nominală, curentul va începe să circule prin dioda zener DA1, LED-ul optocuplerului se va aprinde, rezistența colector-emițător a fototranzistorului VO 1.2 va scădea, tranzistorul VT2 se va deschide ușor și va reduce amplitudinea tensiunii la baza VT1. Se va deschide mai slab, iar tensiunea de pe înfășurările transformatorului va scădea. Dacă tensiunea de ieșire, dimpotrivă, devine mai mică decât tensiunea nominală, atunci fototranzistorul va fi complet închis, iar tranzistorul VT1 se va „oscila” la putere maximă. Pentru a proteja dioda Zener și LED-ul de suprasarcinile curente, este indicat să conectați în serie cu acestea un rezistor cu o rezistență de 100...330 Ohmi.

Configurare

Primul stagiu: Se recomandă conectarea dispozitivului la rețea pentru prima dată folosind o lampă de 25 W, 220 V și fără condensator C1. Glisorul R6 al rezistenței este setat în poziția inferioară (conform diagramei). Dispozitivul este pornit și oprit imediat, după care tensiunile de pe condensatoarele C4 și C6 sunt măsurate cât mai repede posibil. Dacă există o tensiune mică pe ele (în funcție de polaritate!), atunci generatorul a pornit, dacă nu, generatorul nu funcționează, trebuie să căutați erori pe placă și instalare. În plus, este recomandabil să verificați tranzistorul VT1 și rezistențele R1, R4.

Dacă totul este corect și nu există erori, dar generatorul nu pornește, schimbați bornele înfășurării II (sau I, dar nu ambele deodată!) și verificați din nou funcționalitatea.

Faza a doua: porniți dispozitivul și controlați cu degetul (nu plăcuța metalică pentru radiatorul) încălzirea tranzistorului VT1, acesta nu trebuie să se încălzească, becul de 25 W nu trebuie să se aprindă (căderea de tensiune pe acesta nu trebuie să depășească câțiva volți).

Conectați o lampă mică de joasă tensiune la ieșirea dispozitivului, de exemplu, pentru o tensiune de 13,5 V. Dacă nu se aprinde, schimbați bornele înfășurării III.

Și la sfârșit, dacă totul funcționează bine, verificați funcționalitatea regulatorului de tensiune prin rotirea cursorului rezistorului de tăiere R6. După aceasta, puteți lipi condensatorul C1 și puteți porni dispozitivul fără o lampă de limitare a curentului.

Tensiunea minimă de ieșire este de aproximativ 3 V (căderea minimă de tensiune la pinii DA1 depășește 1,25 V, la pinii LED - 1,5 V).

Dacă aveți nevoie de o tensiune mai mică, înlocuiți dioda zener DA1 cu un rezistor cu o rezistență de 100...680 Ohmi. Următorul pas de configurare necesită setarea tensiunii de ieșire a dispozitivului la 3,9...4,0 V (pentru o baterie cu litiu). Acest aparatîncarcă bateria cu un curent în scădere exponențial (de la aproximativ 0,5 A la începutul încărcării la zero la sfârșit (pentru o baterie cu litiu cu o capacitate de aproximativ 1 A/h este acceptabil)). În câteva ore de încărcare, bateria câștigă până la 80% din capacitatea sa.

Despre detalii

Un element special de design este un transformator.

Transformatorul din acest circuit poate fi utilizat numai cu un miez de ferită divizat. Frecvența de funcționare a convertorului este destul de mare, așa că este nevoie doar de ferită pentru fierul transformatorului. Iar convertorul în sine este cu un singur ciclu, cu magnetizare constantă, deci miezul trebuie împărțit, cu un spațiu dielectric (între jumătățile sale sunt așezate unul sau două straturi de hârtie subțire de transformator).

Cel mai bine este să luați un transformator de la un dispozitiv similar inutil sau defect. În cazuri extreme, îl puteți înfășura singur: secțiune transversală a miezului 3...5 mm 2, înfășurare I - 450 de spire cu un fir cu un diametru de 0,1 mm, înfășurare II - 20 de spire cu același fir, înfășurare III - 15 spire cu un fir cu diametrul de 0,6...0, 8 mm (pentru tensiunea de ieșire 4…5 V). La înfășurare, este necesară respectarea strictă a direcției de înfășurare, în caz contrar dispozitivul va funcționa prost sau nu va funcționa deloc (va trebui să depuneți eforturi atunci când îl configurați - vezi mai sus). Începutul fiecărei înfășurări (în diagramă) este în partea de sus.

Tranzistor VT1 - orice putere de 1 W sau mai mult, curent de colector de cel puțin 0,1 A, tensiune de cel puțin 400 V. Câștigul de curent b 2 1 e trebuie să fie mai mare de 30. Tranzistoarele MJE13003, KSE13003 și toate celelalte tipuri 13003 de orice tip sunt companii ideale. În ultimă instanță, se folosesc tranzistori domestici KT940, KT969. Din păcate, acești tranzistori sunt proiectați pentru o tensiune maximă de 300 V, iar la cea mai mică creștere a tensiunii de rețea peste 220 V se vor sparge. În plus, le este frică de supraîncălzire, adică trebuie instalate pe un radiator. Pentru tranzistoarele KSE13003 și MJE13003, nu este necesar un radiator (în majoritatea cazurilor, pinout-ul este același cu cel al tranzistoarelor KT817 domestice).

Tranzistorul VT2 poate fi orice siliciu de putere redusă, tensiunea de pe acesta nu trebuie să depășească 3 V; același lucru este valabil și pentru diodele VD2, VD3. Condensatorul C5 și dioda VD4 trebuie proiectate pentru o tensiune de 400...600 V, dioda VD5 trebuie proiectată pentru curentul maxim de sarcină. Puntea de diode VD1 trebuie să fie proiectată pentru un curent de 1 A, deși curentul consumat de circuit nu depășește sute de miliamperi - deoarece atunci când este pornit, are loc o creștere destul de puternică a curentului și nu puteți crește rezistența rezistenței Y1 pentru a limita amplitudinea acestui val – se va încălzi foarte mult.

În loc de puntea VD1, puteți instala 4 diode de tip 1N4004...4007 sau KD221 cu orice indice de litere. Stabilizatorul DA1 și rezistența R6 pot fi înlocuite cu o diodă zener, tensiunea la ieșirea circuitului va fi cu 1,5 V mai mare decât tensiunea de stabilizare a diodei zener.

Cablul „comun” este prezentat în diagramă numai în scopuri grafice și nu trebuie împământat și/sau conectat la șasiul dispozitivului. Partea de înaltă tensiune a dispozitivului trebuie să fie bine izolată.

Din cartea Mașină de înaltă frecvență autorul Babat Georgy

SCHEMA DE CIRCUIT DE TRANSPORT DE ÎNALTĂ FRECVENȚĂ Curentul trifazat cu o frecvență de 50 hertzi de la rețeaua de alimentare (1) prin întrerupătorul (2) intră în transformator (3). Redresorul (4) transformă curentul alternativ de înaltă tensiune în curent continuu. Polul negativ al curentului redresat

Din cartea Crearea unui robot Android cu propriile mâini de Lovin John

Proiectul 2: Circuitul de interfață Baza circuitului de interfață este decodorul 4028. IC 4028 citește codul BCD de nivel scăzut de la ieșirea CI 74LS373 situat pe placa URR și produce semnalele de nivel înalt corespunzătoare (vezi tabelul de corespondență

Din cartea Show/Observer MAKS 2011 autor autor necunoscut

Proiectul 3: Proiectarea generală a interfeței URM Interfața URM pentru robotul de mers este un circuit specializat conceput pentru un anumit scop. Următoarea diagramă a interfeței (vezi Fig. 7.8) este mai mult dispozitiv universal, ceea ce face posibilă gestionarea

Din cartea Produse electronice de casă autorul Kashkarov A.P.

Circuitul de control inițial În Fig. Figura 10.10 prezintă prima versiune de testare a circuitului de control al motorului. Pentru a tampona semnalele de ieșire de la magistralele PIC 16F84, se folosesc tampoane hexazecimale de tip 4050. Semnalul de la ieșirea fiecărui buffer este furnizat unui tranzistor de tip NPN. Ca atare

Din cartea Switching Power Supplies for IBM PC autor Kulicikov Alexandru Vasilievici

Schema electrica Circuitul electric este un comutator electronic controlat de intensitatea fluxului luminos. Când nivelul mediu de iluminare ambientală este scăzut (valoarea pragului poate fi ajustată), circuitul oprește alimentarea motorului cu angrenaj.

Din cartea Camioane. Manivelă și mecanisme de distribuție a gazului autorul Melnikov Ilya

„Frigate Ecojet”: un nou design de aeronave și un nou plan de afaceri Salonul de aviație MAKS servește în mod tradițional ca o vitrină pentru idei noi în construcția de avioane. FIG „Rosaviakonsortium” din proprie inițiativă dezvoltă un program pentru a crea un corp larg

Din cartea Camioane. Echipament electric autorul Melnikov Ilya

3.1.1. Schema electrica ceas electronic pe LCD Indicatorul cu cristale lichide este format din două plăci plate de sticlă lipite în jurul perimetrului, astfel încât să existe un spațiu între pahare; este umplut cu cristale lichide speciale.

Din cartea Sisteme de supraveghere video [Workshop] autor Kashkarov Andrei Petrovici

3.5.3. Control avansat al amplificarii circuitului cu senzori acustici semnale slabe de la microfon se efectuează VM1 rezistor variabil R6 (vezi Fig. 3.9). Cu cât rezistența acestui rezistor este mai mică, cu atât câștigul treptei tranzistorului pe tranzistorul VT1 este mai mare. La

Din cartea autorului

4.4.2. Circuitul electric al temporizatorului Când EMT este conectat la o rețea de 220 V, tensiunea este furnizată bobinei K1 (având o rezistență de 3,9 kOhm) prin rezistența de limitare R1. Folosind un sistem de angrenaje și tensiune aplicată acestei bobine (folosind inducția electromagnetică)

Din cartea autorului

2.3. Diagrama bloc Schema bloc blocarea pulsului nutriție calculator personal Designul ATX este prezentat în Fig. 2.1. Orez. 2.1. Schema bloc a unei surse de alimentare comutatoare de la DTK de design ATX. La intrare este furnizată tensiune alternativă de intrare 220 V, 50 Hz

Din cartea autorului

2.4. Diagramă schematicăÎn Fig. 2.2. Orez. 2.2. Schema schematică a unei surse de alimentare fără transformator de 200 W de la DTK Toate elementele pornite

Din cartea autorului

3.3. Schema bloc Schema bloc a unei surse de alimentare comutatoare pentru calculatoare AT/XT, care conține un set standard unități funcționale, este prezentat în Fig. 3.1. Modificările surselor de alimentare pot avea diferențe numai în implementarea circuitelor nodurilor, păstrând în același timp

Din cartea autorului

3.4. Schemă schematică Sursele de alimentare comutatoare din această clasă au mai multe modificări diferite ale implementării circuitelor unităților auxiliare individuale. Nu există diferențe fundamentale în caracteristicile lor de funcționare, iar diversitatea este explicată de mulți

Din cartea autorului

Diagrama, funcționarea dispozitivului Mecanismul de distribuție a gazului include: un arbore cu came și antrenarea acestuia. Piese de transmisie - împingătoare cu bucșe de ghidare, iar cu supape deasupra capului există și tije și culbutori, supape, bucșe de ghidare și arcuri ale acestora, suport

Din cartea autorului

Schema generală a echipamentului electric Echipamentul electric al mașinilor este un sistem complex de alarme electrice interconectate, aprindere, siguranțe, instrumente și fire de conectare. Orez.

Din cartea autorului

2.6. Circuit amplificator video sensibil Cei care sunt implicați în utilizarea circuitelor de monitorizare video într-o zonă limitată vor găsi acest material util. Atingerea opțiuni posibile oferind securitate în spații închise, aș dori să subliniez încă o dată că nu este întotdeauna rentabil