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低電圧電源から電力を供給される電子安定器。 電力 30 W の蛍光灯 LBU 30 用電子安定器。 無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典
ガレージ、ガーデンハウス、その他の小さなスペースを照明するときにLLに電力を供給するように設計されています。 このバラストは、入手可能な要素を使用して作られており、平均的な資格を持つアマチュア無線家であれば簡単に複製できます。 К 美徳 このデバイスは特に、5 V に低下した電源電圧で動作する能力を指します。 この電子安定器は、LL LBU 30 に 30 W の電力で電力を供給するように設計されており、 以下の技術仕様:
コンバータのブロック図を図に示します。 3.52。
このコンバータは、蛍光灯 EL1 が並列に接続されたインダクタ L1 とコンデンサ C1 で形成される直列発振回路に負荷された昇圧電圧インバータに基づいて作成されます。 インバータは、13,2Vの直流バッテリ電圧を振幅150Vの矩形パルス状の交流電圧に変換し、直列発振回路L1、C1に供給します。 回路の共振周波数は電源電圧の周波数と等しく、回路コンデンサに接続された負荷を流れる電流はその抵抗に依存しません。 この場合、電源電圧が印加された瞬間、ランプＥＬ１の抵抗は高く、コンデンサＣ１には高電圧が印加され、インダクタＬ１には定格を超える電流が流れる。 この電流はフィラメント EL1 にも流れてフィラメントを加熱し、ランプの信頼性の高いスイッチオンが保証されます。 ランプが点灯すると、その抵抗が低下し、コンデンサ C1 がバイパスされます。 その結果、その両端の電圧はランプの点灯を維持する値まで減少し、インダクタL1を流れる電流は公称値まで減少します。 コンバータの回路図を図3.53に示します。 XNUMX。
発振回路は素子 L2、C7 によって形成されます。 このインバータは、要素 T1、T2、L1、VT1、VT2、VD1 ～ VD6、C2 ～ C5、R1 ～ R4 に正の電流フィードバック (POST) を備えたプッシュプル自励発振器の回路に従って作られています。 インバータのこの設計により、主要なトランジスタ VT1、VT2 の制御に費やされるエネルギーを最小限に抑え、コンバータの安定性に対する電源電圧の影響を軽減できます。 この場合、最適な変換周波数を容易に確保できます。 上記の要素に加えて、コンバータにはヒューズ FU1、パルス電流から電源を保護するコンデンサ C1、トランス T6 の巻線の高周波電圧変動を抑制するチェーン C5、R2 が含まれています。 コンバーターは次のように動作します。 電源電圧が印加された瞬間、トランジスタ VT1、VT2 は閉じられ、それらのコレクタの電圧は電源電圧に等しくなります。 電流は抵抗器Ｒ１、Ｒ２を通って流れ、図に示された極性とは反対の方向にコンデンサＣ２、Ｃ３を充電する。 しばらくすると、トランジスタの 1 つ (たとえば、VT2) のベースの電圧がその開放しきい値に達し、電流がコレクタ回路を流れ、電源、変圧器 T1 の巻線 I にも流れます。および変圧器 T1 の巻線 W。 その結果、変圧器 T2 の巻線 II に電流が発生し、その電流はコンデンサ C1 とトランジスタ VTXNUMX のベース-エミッタ接合を通って流れます。 この場合、VT1 は飽和モードに入り、コンデンサ C2 は図に示された極性に従って再充電されます。 その再充電は、VD1 ダイオードによって制限されます。 これがコンバータの起動方法です。 トランジスタ VT1 は、ベース電流が停止するまで飽和状態に留まります。ベース電流は、変圧器 T2 の一次巻線を流れる電流の減少または変圧器 T1 の巻線の短絡の結果として発生する可能性があります。 コンバータは回路 L2C7 の共振周波数で起動し、インダクタ L1 の電流がゼロと交差した瞬間にトランジスタ VT2、VT2 が切り替わります。 ランプ EL1 が点灯し、コンデンサ C7 を分路した後、インダクタ L2 からランプおよびコンデンサ C7 へのエネルギーの伝達が遅れ、変換周波数が低下します。 この場合、その安定化はインダクタL1の磁化反転時間によって決まるレベルで起こり、飽和するとトランスT1の巻線が短絡し、46つのトランジスタが閉じて別のトランジスタが開きます。 発振回路の同調周波数は 20 kHz に選択され、コンバータの動作周波数は 25 ～ XNUMX kHz になります。 この周波数比により、最大の動作効率が保証されます。 チェーン C4、VD5、R3 および C5、VD6、R4 は、トランジスタ VT1、VT2 が閉じているときに、それらのコレクタ上のスイッチング パルスの振幅を低減するように機能します。 コンバータは、寸法 233x50 mm のフォイルグラスファイバー製のプリント基板に取り付けられています。 コンバータのプリント回路基板の可能なバージョンの図を図に示します。 3.54。
このボードは、MLT 抵抗、コンデンサ K73-17 (C1、C4、C5)、K50-35 (C2、C3)、K15-5 (その他)、ダイオード KD105 (VD1、VD2) および KD212 ( VD3～VD6)シリーズ。 トランジスタ VT1、VT2 は、標準フランジと M4 ナット付きネジを使用して L 型ヒートシンクに固定されています (図 3.54 の一点鎖線で示されています)。 それらのそれぞれは、厚さ2 mmのシートアルミニウム合金AMts-Pのプレートから曲げられ（ワークピースの寸法 - 85x50、棚 - 50x12 mm）、ネジとMZナットでボードにネジ止めされています。 トランジスタの端子は、取り付けワイヤでプリント導体に接続されます。 抵抗 R3、R4 は基板に対して垂直に取り付けられます。 電子安定器は、照明器具に組み込むことも、別のハウジングに配置することもできます。 インストール中 インダクタ L1 とトランス T1 をトランス T2 とインダクタ L2 からできるだけ離して配置することをお勧めします。また、酸化物コンデンサ C2、C3 をトランジスタ VT1、VT2 および抵抗 R5 の近くに配置しないでください。 コンバータは、電圧 73 V の場合はコンデンサ K17-1 (C4、C5、C63)、電圧 50 V の場合はコンデンサ K35-2 (C3、C25)、電圧 15 kV の場合は K5-6 (C7、C1,6) を使用します。 。 トランジスタ KT803A は、任意の文字インデックスを備えた KT908 に置き換えることができます。 同じベース電流伝達係数を持つものを選択することをお勧めします。 デバイスで使用される KD105 ダイオードには、任意の文字インデックスを付けることができます。 許容順電流が少なくとも 0,5 A の他の低周波ダイオードも適しており、ダイオード KD212 (VD3 ～ VD6) にも任意の文字インデックスを付けることができます。 これらを、最大 50 kHz の周波数で動作し、少なくとも 2 A の順電流と少なくとも 50 V の逆電圧を許容できる他のシリコン ダイオードに置き換えることができます。 チョークとトランスは、M2000NM-1 フェライト製のリング磁気コアに巻かれています。 チョーク L1、L2 の巻線は磁気コア K7x4x2 および K40x25x11 上に配置され、それぞれ直径 5 mm の PEV-2 ワイヤが 0,63 回巻かれ、直径 140 mm の PEV-2 ワイヤが 0,41 回巻かれています。 変圧器Ｔ１、Ｔ２の巻線は、それぞれ磁気コアＫ２０×１２×６およびＫ４０×２５×１１に巻かれる。 変圧器 T2 の巻線 I、III、PG にはそれぞれ直径 20 mm の PEV-12 ワイヤが 6 回巻かれ、II および IF にはそれぞれ直径 40 mm の PEV-25 ワイヤが 11 回巻かれています。 変圧器 T2 の巻線 I および I' はそれぞれ、直径 11 mm の PEV-2 ワイヤの 0,8 巻で構成され、巻線 II は直径 140 mm の PEV-2 ワイヤの 0,41 回で構成されます。 変圧器 T2 の巻線 I と I' は、巻線 II の上に 1 本のワイヤで同時に巻かれます。 漆塗りの布地を巻き線の間に置く必要があります。 変圧器 T3.55 の巻線は、図に示す図に従って配置する必要があります。 XNUMX。
出力電圧の半サイクルの対称性を確保し、エネルギー損失の増加につながるトランス磁気回路の片側飽和を排除するために、巻線 I は他の巻線に対して対称的に配置する必要があります。 チョーク L2 には非磁性ギャップが必要です。 これを行うには、巻く前にコアに0,8 mm幅の切り込みを入れる必要があります。 調整時 ランプEL1とコンデンサC7の代わりに、抵抗が2kオームで電力が1〜5Wの抵抗器がインダクタL10と直列に接続されます。 まず、コンバータの起動の信頼性を確認します。 これを行うには、それに5 Vの電源電圧を印加し、周波数20〜25 kHzの矩形パルスを生成し始めない場合は、抵抗R1、R2の抵抗をXNUMX倍以下に下げます。 次に、コンバータの発生周波数を制御します。 これを行うには、オシロスコープまたは周波数計を使用して、変圧器 T13,2 の巻線の交流電圧の周波数を決定することにより、2 V の定格電源電圧が供給されます。 20～25kHzを超える場合はインダクタL1の巻数を変更してください。 周波数を上げるにはインダクタ L1 の巻数を減らし、下げるにはインダクタ LXNUMX の巻数を増やします。 この後、コンバータの出力回路が復元され、抵抗値 2 オーム、電力 10 ～ 0,5 W の抵抗器がインダクタ L1,0 と直列に接続されます。 次に、定格電源電圧がコンバータに供給され、EL1 ランプが点灯した後、オシロスコープを使用して新しく取り付けた抵抗の電圧形状を制御します。正弦波に近くなるはずです。 インダクタ L2 を流れる電流は約 0,22 A である必要があります。コンバータに電力が供給されると、ランプは 1 ～ 2 秒後に点灯します。 LBU 30 ランプに加えて、同じ電圧および電流向けに設計された他のランプも、説明されているコンバーターと連携して動作できます。 著者: Koryakin-Chernyak S.L.
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