インスタント生産電源設計。スキーム、説明

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即時生産可能な電源設計。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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マイクロプロセッサ、高周波トランジスタ、および希少で静電気を恐れるその他の高価な要素に無線電子デバイスを取り付ける場合、はんだ付け中に高価な部品が高電圧で故障する可能性を減らし、製造されたデバイスのセットアップの複雑さを軽減するために、まず、はんだごてのヒーターと電気回路網とのガルバニック接続を取り除きます。これを行うには、低電圧はんだごてのコンデンサ電源 (電流減衰器) を、蛍光表示管を備えたデバイスに電力を供給するように設計された降圧変圧器またはトロイダル変圧器に置き換えます。出力電圧は 40 V に近いです。これは、はんだごてに電力を供給するために必要な電圧です。

通常、はんだごての線は変圧器の低電圧巻線の出力花びらに直接はんだ付けされますが、大部分をはんだ付けする場合、はんだごてに供給される電圧を上げることができず、変圧器の他の低電圧巻線（ランプの加熱用、超小型回路への電力供給用）は使用されないままになります。はんだごてを簡単かつ迅速に交換したり、他の負荷をこの変圧器に接続したりすることは不可能です。研究室の電源として使用します。

AC と DC の両方の異なるデバイスを接続して、入力電圧とそのタイプ (AC - DC) を変更できるようにし、このデバイスを信頼性が高く使いやすいものにし、複数のオブジェクトではなく XNUMX つのオブジェクトとしてワイヤで接続できるようにするには、設計を行う必要があります。伝統的な方法で作られており、ケース、基板、留め具、コネクタが固定されたフロントパネル、スイッチなどが含まれています。

このデバイスの最も重要な特徴の XNUMX つは、その製造の複雑さです。最も必要なデバイスであっても、労働集約型の場合は製造する意欲も時間がないこともあります。

既知のものと比較した場合の電源の提案された設計の利点は、その製造の複雑さが最小限に抑えられることである。少しの労力で、はんだごてに電力を供給する変圧器や、ラジオ受信機やマイクロドリルなど、AC と DC の両方の低電圧負荷を接続できる電源の設計を変更できます。白熱電球や抵抗と直列に接続することで充電できます。 220 V 出力巻線に接続された従来の 600 V 40 W ホットプレートは、セントラルヒーティングバッテリーのように加熱され、電力をほとんど消費しないため、ドライヤーに変わります。

図 1 は、古典的なスキーム (図 2) に従って作成された、低労力の電源設計を示しています。

電源インスタント製造設計

ランプソケット２は、ねじ３、ナット４およびプラスチックプラグ５を用いてトロイダル変圧器１に固定されている。プラスチックキャップは、変圧器１の穴を塞ぐように、練り歯磨きのチューブ、クリームまたはボトルから選択される。中央の穴の始まりには容易に入り込み、直径は拡大しましたが、穴の奥深く（穴が狭くなっているところ）には落ちませんでした。プラグ 1 がカバーから作られ、長さが短くなり、ネジ 2 用の中央の穴が開けられます。リードアウトローブは、リードアウトローブからワイヤのはんだを外し、トランステープラッパーをわずかに巻き戻すことによってトランス 3 から取り外され、その後元に戻ります。変圧器4の二次巻線の端子線をパネル5の端子1に半田付けし、その半田付け箇所に端子5よりも長い絶縁チューブをかぶせる必要がありますが、この場合、図3に示すように、1Vの二次巻線IVと他の二次巻線I〜III、V〜VIIを直列に接続するのが最適です。

電圧の低い巻線 I ～ III が IV 巻線の一方の側に接続され、電圧の高い巻線 V ～ VII がもう一方の側に接続されている場合、電源の機能は高くなります。二次巻線が少なく、ソケット 2 の端子が未使用のままで、接続する負荷の供給電圧が高い (または、はんだごてに高い電圧を印加する必要がある) 場合は、使用する負荷に応じて、それぞれ 3 V (または別の電圧) の巻線をいくつか、直径 0,6 mm 以上のワイヤで巻くことができます。これを行うには、トランステープの包装紙をほどき、巻いた後に元に戻します。

巻く回数を調べるには、まず 10 回の巻で誘起される電圧を決定します。これを行うには、220 ターンの実験用巻線に取り付けワイヤを巻き、その上の電圧を測定します。実験後、この巻線を解く必要があります。一次巻線XNUMXVの出力線を長くし、半田付け箇所をチューブで絶縁する必要があります。

パネル 6 の端子 2 は、長いチューブで絶縁され、変圧器 1 に当てられます。これを行うには、端子 45 をネジ 3 から約 3 度の角度で曲げます。ピン 4 とプラグ 2 は、コンタクトピン 5 の取り付けおよび取り外しの際にパネル 2 を所定の位置に保持するのに十分なわずかな力で、ネジ 7 とナット 2 で締め付けます。 6 変圧器に寄りかかるように、バネを加えて（押し上げる）動作をさせます。ネジ３の頭がパネル２の中央の穴に落ち込むのを防ぐために、プラスチックワッシャー８が配置されている。

コンタクトピン 7 には、前述の電源と整流器入力 VD1 ～ VD4 および C1 に接続されたすべての負荷のワイヤが装備されています。それらは銅線 9 であり、丸い端でソケットソケット 2 にしっかりと適合します。ワイヤセグメント９の他端をヤスリで４５°の角度で研磨し、得られた傾斜面に負荷ワイヤ１０を半田付けする。このようなはんだ付けは、絶縁管１１のセグメント９への緊密な嵌合を妨げない。はんだ付けの場所でワイヤ１０の曲がりを少なくするために、より小さい直径のチューブ１２がチューブ１１内に挿入され、ワイヤ１０をチューブ１１の内面に押し付ける。最も便利なのは、直径３ｍｍのピン用のソケットを備えた大きなランプソケット２である。ブリッジ状に互いにはんだ付けされたダイオード１３ＶＤ１ＶＤ４は、変圧器１のソケット２の周囲の上部に配置されている。ケースの金属側は、冷却を良くするために上向きになっている。ダイオードブリッジの入力は、ワイヤ9によってピン45に接続されており、パネル10のソケットに取り付けることを目的としています。

ダイオードブリッジは、変圧器１の周囲に巻かれたワニスを塗った布地で作られたテープ片１５を使用して、ダイオードのリード線を接点１４にはんだ付けすることによって固定される。接点１４は、変圧器１の正反対の点で接着されている。２つの接点１４は、電源のＤＣ出力リード線である。そのうちの 14 つは「-」と記されており、図では変圧器 1 の見えない側にあります。接点 15 は幅 1 mm の金属テープで、缶または銅板から錫メッキを切り出します。ニスを塗った布地１５の下から出ているテープの端はチューブ１６に包まれており、その中に負荷の接触ピン７がしっかりと挿入されている。ダイオードブリッジの固定の剛性を高めるために、ＶＤ１ＶＤ４ダイオードのリード線は、コンデンサ１７と変圧器１に接着されたニスを塗った布１８（変圧器１の包装テープ）を使用して変圧器１に押し付けられる。コンデンサ１７のリード線は、フレキシブルワイヤ１９で出力接点１４にはんだ付けされる。

構造の動作中に繰り返される曲げにより、変圧器１への入口点で２２０Ｖネットワークワイヤが断線しないように、それらは薄い絶縁チューブ２０でソケット２に結び付けられる。このため、ソケット２は、無線機器のシャーシに取り付けるための溝を有する。このようにして、製造の低労働集約性と高い機能性を兼ね備えた、全体としての剛性が高く信頼性の高い設計が実現しました。持ち運びが容易で、出力電圧を変更できるので負荷の接続も簡単です。負荷ワイヤがコンタクトピン 220 で終わっている場合、ソケット 1 (変圧器出力) とコンタクト 2 (ダイオードブリッジ出力) の両方との信頼できる接触が保証されます。絶縁体を剥がしたワイヤの端もこれらの接点に接続できます。

低圧はんだごての先端がコンタクトピン 7 の場合は、誤って 220 V ソケットに差し込んでも焼けることはありません。電解コンデンサ C1 はどのようなものでも使用できます。その静電容量とトランスの出力電圧は、使用される特定の負荷によって異なります。出力電圧リップルが負荷の動作を妨げてはなりません。一般に、DC モーターを動作させてバッテリーを充電するためにコンデンサは必要ありません。コンデンサ17のブレークダウン電圧が、使用する特定の変圧器によって提供される、それに適用される最大可能電圧を下回らない場合は、ピン7を最大電圧に再配置することで破壊することを恐れる必要はありません。また、降伏電圧が低い場合は、構造の動作中に降伏電圧を超える電圧が印加されないように注意する必要があります。

コルク 5 の代わりに、厚いプラスチック板をトランス 1 のスタンドとして使用できます。変圧器 1 はその上に取り付けられ、ネジ 3 がこのプレートの中央の穴に直接ねじ込まれます。プラグ 2 より面積の大きなプレートでソケット 5 を引き寄せるため、ピン 7 の挿入時や取り外し時、および構造を運ぶときに変圧器にかかる圧力が少なくなります。負荷を切り替えるときにソケット 2 を持ち、衝撃を与えずに慎重に構造を別の場所に移動すると、この圧力はまったく発生しません。

著者: V.Yu.ソローニン

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