Bộ chuyển đổi điện áp không biến áp. Lược đồ, mô tả

Thư viện kỹ thuật miễn phí

ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN
Thư viện miễn phí / Sơ đồ của các thiết bị vô tuyến-điện tử và điện

Bộ chuyển đổi điện áp không biến áp. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Thư viện kỹ thuật miễn phí

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Điện tử trong y học

Bình luận bài viết

Trong số tháng Giêng và tháng Hai của tạp chí Radio của năm hiện tại, người ta đã kể về phát minh độc đáo của người đồng hương A.L. Chizhevsky - một máy ion hóa không khí, sau này được gọi là Đèn chùm Chizhevsky. Hàng trăm độc giả gọi điện và viết thư về tòa soạn quan tâm đến cách sắp đặt này có thể tạo ra một không gian thư giãn với không khí núi rừng trong căn hộ. Câu chuyện hôm nay dành cho hai lựa chọn khác cho một khối điện áp cao cần thiết để cung cấp năng lượng cho đèn chùm điện-máy phát ion âm không khí.

Như đã được báo cáo trong [1], điện áp một chiều của cực âm được cung cấp cho đèn chùm điện tử không được thấp hơn 25 V, nếu không sẽ không có hiệu ứng mong muốn từ bộ ion hóa không khí. Do đó, bất kỳ bộ nguồn nào được lắp ráp theo các sơ đồ được công bố trong [000, 1] hoặc được thiết kế độc lập phải đáp ứng chính xác yêu cầu quan trọng nhất này.

Hình 1 (bấm để phóng to)

Sơ đồ của một trong các biến thể của khối như vậy được hiển thị trong Hình. 1. Đây là một bộ chuyển đổi điện áp được thực hiện trên hai bóng bán dẫn mạnh mẽ VT1, VT2. Chúng hoạt động trong một máy phát điện được lắp ráp theo sơ đồ kéo đẩy. Các đầu cực thu của bóng bán dẫn được nối với cuộn dây I của máy biến áp, và các đầu nối cơ sở được nối với cuộn dây II. Sự tự kích thích của máy phát điện xảy ra do phản hồi tích cực giữa mạch thu và mạch cơ sở của các bóng bán dẫn. Quá trình này cũng được tạo điều kiện thuận lợi bởi chuỗi R1C2, nó xác định chế độ hoạt động của các bóng bán dẫn.

Do máy phát tự kích thích, một điện áp xoay chiều (chính xác hơn là xung) có tần số 3000 ... 4000 Hz xuất hiện ở các đầu của cuộn dây I. Nó được tăng lên hàng trăm lần bởi cuộn dây đầu ra III và được đưa đến bộ chỉnh lưu được lắp ráp theo mạch nhân điện áp trên các điốt cao áp VD5-VD10 và tụ điện C3-C8. Điện áp chỉnh lưu của cực âm được cung cấp cho đèn chùm thông qua điện trở giới hạn R2.

Để cung cấp năng lượng cho máy phát điện, một bộ chỉnh lưu đã được sử dụng, được lắp ráp trên các điốt mạnh VD1-VD4 trong một mạch cầu. Điện áp chỉnh lưu được lọc bởi tụ C1. Điện áp xoay chiều cấp vào bộ chỉnh lưu được lấy từ cuộn thứ cấp của máy biến áp hạ bậc T1.

Cuộn sơ cấp của máy biến áp được nối với mạng thông qua cầu chì FU1, công tắc SA1 và phích cắm X1.

Máy biến áp T1 có thể được chế tạo độc lập trên lõi từ từ sắt biến áp Ш20 với chiều dày đặt là 30 mm. Dây quấn I có 2200 vòng dây PEV-1 0,25, dây quấn II -120 vòng dây PEV-1 1,2. Để lựa chọn chính xác hơn điện áp chỉnh lưu, bạn nên thực hiện các nấc điều chỉnh từ lượt thứ 90, 100, 110. Một máy biến áp làm sẵn có điện áp trên cuộn thứ cấp 10 ... 12 V với dòng tải đến 2 A cũng phù hợp.

Máy biến áp T2 được chế tạo trên mạch từ ferit từ máy biến áp đường dây truyền hình của sê-ri TVS, bao gồm hai nửa (1) - hình. 2.

Bộ chuyển đổi điện áp không biến áp
Hình 2

Cuộn dây điện áp cao (3) được quấn trên khung được dán bằng chất liệu kim loại, sợi thủy tinh hoặc thủy tinh hữu cơ dày 1 mm. Chiều rộng khung - không nhỏ hơn 30 mm. Cuộn dây phải chứa 8000 vòng dây PELSHO 0,08-0,1. Trong trường hợp cực đoan, dây PEV hoặc PEL là phù hợp. Cứ 800 vòng quay, cần phải phủ một lớp băng nhựa dẻo mỏng hoặc phủ parafin nóng chảy lên cuộn dây. Cần giám sát chặt chẽ không để lượt lớp trên đổ vào lớp dưới.

Đối với các cuộn dây chính (2), bạn sẽ cần một ống bọc, có thể được dán từ các tông dày. Dây quấn I gồm 14 vòng dây PEV-1 0,8 có vòi ở giữa và cuộn II - 6 vòng của dây giống nhau có vòi ở giữa. Nên che các cuộn dây bằng parafin và quấn bằng băng keo cách điện.

Các nửa của mạch từ được đưa vào khung và ống bọc và kéo lại với nhau (việc buộc cũ của máy biến áp đường dây rất hữu ích ở đây).

Biến áp máy phát cũng có thể được quấn trên lõi từ làm bằng sắt biến áp Sh20, độ dày của bộ là 30 mm. Trong tùy chọn này, một khung phổ biến được làm bằng các tông dày, getinaks hoặc sợi thủy tinh. Đầu tiên, cuộn dây I và II được quấn (tương ứng 20 vòng PEV-1 1,2 và 16 vòng PEV-1 0,5 - cả hai đều có vòi ở giữa) và được phủ một lớp parafin. Ngoài ra, một lớp vật liệu cách nhiệt tốt được quấn trên chúng, ví dụ như băng keo fluoroplastic dày 1 mm. Sau đó cuộn dây III được quấn - 7000 ... 8000 vòng dây PELSHO 0,1. Ở đây, cứ 800 vòng, cuộn dây được phủ một lớp parafin.

Tụ điện oxit - bất kỳ loạt, điện trở - MLT. Về các tùy chọn cho tụ điện và điốt cao áp có thể tham khảo trong [1,2]. Điốt chỉnh lưu cầu có thể được thay thế bằng các điốt khác được thiết kế cho dòng điện ít nhất là 2 A, ví dụ, KD202. KD203. KD206, KD210, D242-D248 với bất kỳ chỉ số chữ cái nào. Ngoài những bóng bán dẫn được chỉ ra trong sơ đồ, bóng bán dẫn KT816 với bất kỳ chỉ số chữ cái nào, KT818A-KT818V và thậm chí bất kỳ P216 nào (ngoại trừ P216G) đều phù hợp. Đối với bóng bán dẫn, cần phải làm bộ tản nhiệt có diện tích 2 ... 2,5 cm60 từ nhôm tấm hoặc duralumin có độ dày từ 100-2 mm.

Bộ chuyển đổi điện áp không biến áp
Hình 3

Một tùy chọn cài đặt khả thi cho thiết bị được hiển thị trong Hình. 3. Điốt cao áp D1008 (1), tụ điện KOB (2), máy biến áp tự chế (3) của máy phát điện và bóng bán dẫn có bộ tản nhiệt (4) được chỉ ra trong sơ đồ được gắn trên bảng cách điện (nhưng không được làm bằng thủy tinh hữu cơ!) dày 2,5 mm, sau đó được đặt trong vỏ làm bằng vật liệu cách nhiệt (thủy tinh hữu cơ, textolite, nhựa).

Đặc biệt cần chú ý đến việc lắp đặt các điốt và tụ điện. Các dây dẫn kết nối giữa chúng phải ngắn và mối hàn phải đều và trơn tru. Các cạnh sắc của vật hàn và các đầu nhô ra của dây dẫn được làm sạch cẩn thận bằng dũa kim để ngăn ngừa khả năng xuất hiện vầng hào quang và mùi ôzôn.

Một bộ chỉnh lưu với một máy biến áp bước xuống được lắp ráp như một cấu trúc riêng biệt, nhưng hoàn toàn có thể đặt các bộ phận của nó trên một bảng chung với máy phát điện. Trong biến thể này, bạn nên lắp công tắc SA1 gần ổ cắm chính.

Kiểm tra hoạt động của máy ion hóa không khí bắt đầu bằng bộ chỉnh lưu. Thay vì máy phát điện, một điện trở có điện trở 1 ... 8 ôm với công suất 10 W được kết nối như một tải đến đầu ra của nó (song song với tụ điện C25) (một điện trở PEV hoặc sản xuất tại nhà từ một dây dày có điện trở suất cao). Kết nối phích cắm X1 với mạng và đặt điện áp qua công tắc SA1 đến máy biến áp T1. Đo điện áp một chiều trên điện trở tải - ít nhất phải là 10 V.

Tiếp theo, kết nối máy phát điện với bộ chỉnh lưu. Nếu nó được lắp ráp chính xác và các bộ phận có trật tự tốt thì sẽ nghe thấy tiếng rít nhỏ của máy biến áp cao áp. Nếu không, bạn cần hoán đổi các cực của cuộn dây I hoặc II và cũng có thể chọn điện trở R1. Nếu xuất hiện tiếng rít mạnh hoặc tiếng lách cách đánh thủng, hãy giảm điện áp cung cấp cho máy phát - hàn bộ chỉnh lưu vào một trong các vòi của máy biến áp có điện áp thấp hơn.

Họ đảm bảo rằng không có hào quang mà họ bật cài đặt trong bóng tối, nhìn kỹ phần cao áp. Nếu đèn màu tím xuất hiện trên chân của các bộ phận, đây là dấu hiệu của hào quang. Ngay sau đó bạn sẽ ngửi thấy mùi ozone. Việc lắp đặt được tắt, kiểm tra các vị trí hàn, nếu cần thiết, các đầu nhọn được làm sạch và các đầu dẫn hào quang được phủ bằng parafin nóng chảy.

Giai đoạn cuối cùng là điều khiển điện áp cao theo phương pháp mô tả trong [1].

Sau đó, máy phát điện với bộ nhân được lắp gần đèn chùm và dây đầu ra của bộ nhân được kết nối (cực bên trái của điện trở R2 theo sơ đồ) với đèn chùm. Dây nối đất (từ đầu ra phía dưới của cuộn dây III của máy biến áp T2) được nối với đường ống cấp nước hoặc cấp nhiệt. Nếu bộ chỉnh lưu có máy biến áp được lắp trong vỏ kim loại thì nó cũng được nối đất. Sơ đồ của một phiên bản khác của bộ nguồn đèn chùm được hiển thị trong hình. 4. Theo nguyên lý hoạt động, nó khác một chút so với mô tả trong [1].

Hình 4 (bấm để phóng to)

Điện áp nguồn được chỉnh lưu bởi diode VD1. Điện áp chỉnh lưu được lọc bởi tụ C1 và đưa vào mạch nạp R1C2. Ngay sau khi điện áp trên tụ C2 đạt đến điện áp đánh lửa của thyratron VL1, nó sẽ nhấp nháy. Tụ điện được phóng qua cuộn sơ cấp của máy biến áp T1, thyratron đi ra ngoài, tụ điện bắt đầu sạc lại, v.v.

Các xung điện áp cao được giải phóng trên cuộn dây thứ cấp được đưa vào hệ số nhân điện áp đã biết (nó bao gồm tám giai đoạn trong phiên bản này), và từ đầu ra của nó đến đèn chùm.

Diode chỉnh lưu - bất kỳ, được thiết kế cho điện áp ngược ít nhất 600 V và dòng điện ít nhất 30 mA. Tụ C1 - oxit, C2 - giấy cho điện áp danh định được chỉ ra trong sơ đồ. Điện trở R1 có thể được tạo thành từ ba nối song song với điện trở 47 kOhm. Máy biến áp T1 - cuộn đánh lửa ô tô. Thay vì một thyratron, bạn có thể bật một hoặc nhiều ống dẫn của dòng KN102 - bằng cách chọn tổng điện áp khi bật của chúng, bạn có thể dễ dàng điều chỉnh điện áp cao cung cấp cho đèn chùm.

Văn chương

1. Ivanov B. "Đèn chùm của Chizhevsky" - tự làm. - Đài phát thanh, 1997, số 1, tr. 36, 37.
2. Biryukov S. "Chizhevsky's Chandelier" - bằng chính bàn tay của bạn. - Đài phát thanh, 1997, số 2, tr. 34, 35.

Tác giả: B. Ivanov, Moscow; Xuất bản: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

Xem các bài viết khác razdela Điện tử trong y học.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Sự tồn tại của quy luật entropy cho sự vướng víu lượng tử đã được chứng minh 09.05.2024

Cơ học lượng tử tiếp tục làm chúng ta ngạc nhiên với những hiện tượng bí ẩn và những khám phá bất ngờ. Gần đây, Bartosz Regula từ Trung tâm Điện toán Lượng tử RIKEN và Ludovico Lamy từ Đại học Amsterdam đã trình bày một khám phá mới liên quan đến sự vướng víu lượng tử và mối liên hệ của nó với entropy. Sự vướng víu lượng tử đóng một vai trò quan trọng trong khoa học và công nghệ thông tin lượng tử hiện đại. Tuy nhiên, sự phức tạp trong cấu trúc của nó khiến cho việc hiểu và quản lý nó trở nên khó khăn. Khám phá của Regulus và Lamy chứng tỏ rằng sự vướng víu lượng tử tuân theo một quy luật entropy tương tự như quy luật đối với các hệ cổ điển. Khám phá này mở ra những góc nhìn mới trong khoa học và công nghệ thông tin lượng tử, giúp chúng ta hiểu sâu hơn về sự vướng víu lượng tử và mối liên hệ của nó với nhiệt động lực học. Kết quả nghiên cứu cho thấy khả năng đảo ngược của các phép biến đổi vướng víu, điều này có thể đơn giản hóa đáng kể việc sử dụng chúng trong các công nghệ lượng tử khác nhau. Mở một quy tắc mới ... >>

Điều hòa mini Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Mùa hè là thời gian để thư giãn và du lịch, nhưng thường thì cái nóng có thể biến thời gian này thành một sự dày vò không thể chịu đựng được. Gặp gỡ sản phẩm mới của Sony - điều hòa mini Reon Pocket 5, hứa hẹn sẽ mang đến mùa hè thoải mái hơn cho người dùng. Sony vừa giới thiệu một thiết bị độc đáo - máy điều hòa mini Reon Pocket 5, giúp làm mát cơ thể trong những ngày nắng nóng. Với nó, người dùng có thể tận hưởng sự mát mẻ mọi lúc, mọi nơi chỉ bằng cách đeo nó quanh cổ. Máy điều hòa mini này được trang bị tính năng tự động điều chỉnh các chế độ vận hành cũng như cảm biến nhiệt độ và độ ẩm. Nhờ công nghệ tiên tiến, Reon Pocket 5 điều chỉnh hoạt động tùy thuộc vào hoạt động của người dùng và điều kiện môi trường. Người dùng có thể dễ dàng điều chỉnh nhiệt độ bằng ứng dụng di động chuyên dụng được kết nối qua Bluetooth. Ngoài ra, còn có áo phông và quần short được thiết kế đặc biệt để thuận tiện, có thể gắn một chiếc điều hòa mini. Thiết bị có thể ồ ... >>

Năng lượng từ không gian cho Starship 08.05.2024

Sản xuất năng lượng mặt trời trong không gian ngày càng trở nên khả thi hơn với sự ra đời của các công nghệ mới và sự phát triển của các chương trình không gian. Người đứng đầu công ty khởi nghiệp Virtus Solis chia sẻ tầm nhìn của mình về việc sử dụng Starship của SpaceX để tạo ra các nhà máy điện trên quỹ đạo có khả năng cung cấp năng lượng cho Trái đất. Startup Virtus Solis đã tiết lộ một dự án đầy tham vọng nhằm tạo ra các nhà máy điện trên quỹ đạo sử dụng Starship của SpaceX. Ý tưởng này có thể thay đổi đáng kể lĩnh vực sản xuất năng lượng mặt trời, khiến nó trở nên dễ tiếp cận hơn và rẻ hơn. Cốt lõi trong kế hoạch của startup là giảm chi phí phóng vệ tinh lên vũ trụ bằng Starship. Bước đột phá công nghệ này được kỳ vọng sẽ giúp việc sản xuất năng lượng mặt trời trong không gian trở nên cạnh tranh hơn với các nguồn năng lượng truyền thống. Virtual Solis có kế hoạch xây dựng các tấm quang điện lớn trên quỹ đạo, sử dụng Starship để cung cấp các thiết bị cần thiết. Tuy nhiên, một trong những thách thức quan trọng ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Kỷ nguyên của graphene đang đến 09.10.2013

Vào năm 2015, việc sản xuất hàng loạt graphene sẽ bắt đầu - các nhà khoa học và kỹ sư từ công ty khởi nghiệp Graphene Frontiers chắc chắn về điều này.

Vào tháng 744, Quỹ Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ đã trao cho Đại học Pennsylvania 600 USD để phát triển một công ty khởi nghiệp có tên Graphene Frontiers. Sự hào phóng như vậy có thể được giải thích bởi triển vọng của một công ty khởi nghiệp có thể tổ chức sản xuất hàng loạt graphene. Sự sẵn có của graphene có tầm quan trọng lớn đối với sự phát triển của nhiều công nghệ đầy hứa hẹn dựa trên vật liệu này, vốn có những đặc tính độc đáo.

Graphene Frontiers có kế hoạch triển khai một công nghệ mới để sản xuất quy mô lớn graphene cán chất lượng cao. Công ty hy vọng sẽ là người đầu tiên thích ứng với phương pháp lắng đọng hơi hóa học, phương pháp thường được sử dụng trong các phòng thí nghiệm và các ngành công nghiệp nhỏ để tạo ra graphene đa tinh thể, phù hợp với nhu cầu công nghiệp.

Mặc dù graphene đa tinh thể đã được tìm thấy ứng dụng trong các thiết bị như vật liệu composite tiên tiến và bóng bán dẫn tần số cao, graphene đơn tinh thể có nhiều đặc tính hấp dẫn hơn nhiều. Thật không may, các công nghệ hiện đại để sản xuất graphene đơn tinh thể, nói một cách nhẹ nhàng, không có nhiều ứng dụng trong công nghiệp, ví dụ như phương pháp tách một lớp đơn lớp graphene từ graphite bằng băng dính. Các phương pháp khác, chẳng hạn như tách các lớp carbon bằng plasma, hoặc các phương pháp hóa học khác nhau, không tạo ra graphene chất lượng rất tốt. Để giới thiệu hàng loạt thiết bị điện tử graphene thế hệ mới, cần phải có một công nghệ mới để sản xuất hàng loạt graphene đơn tinh thể.

Phương pháp lắng đọng hơi hóa học cho phép sản xuất graphene tổng hợp chất lượng rất cao và có thể được áp dụng để sản xuất thiết bị điện tử, tấm pin mặt trời và các thiết bị khác khi yêu cầu dây dẫn trong suốt. Các chuyên gia của Graphene Frontiers dự định sử dụng cán liên tục (roll-to-roll) để sản xuất graphene. Đây là một phương pháp sản xuất mạch linh hoạt, trong đó các vi mạch được in trên băng nền liên tục được quấn lại từ con lăn này sang con lăn khác. Sự kết hợp giữa công nghệ lắng đọng hơi hóa chất và cán liên tục sẽ tạo ra các linh kiện điện tử graphene chất lượng cao, mở ra một thị trường điện tử thế hệ mới.

Tin tức thú vị khác:

▪ Vận chuyển hàng hóa không gian bằng ống chân không

▪ Bộ điều khiển hoán đổi nóng mới

▪ Phụ nữ cho con bú cải thiện sức khỏe tim mạch

▪ Gia đình MOSFET 75 và 100 được mở rộng

▪ Kính ngắm điện tử cho máy ảnh DSLR thông thường

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần trang web Mô hình hóa. Lựa chọn bài viết

▪ bài báo Sự báo thù là của tôi, và tôi sẽ trả ơn. biểu hiện phổ biến

▪ bài viết Nguyên nhân bàn chân bẹt là gì? đáp án chi tiết

▪ bài Nho rừng. Truyền thuyết, canh tác, phương pháp áp dụng

▪ bài viết Âm thanh trông như thế nào. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài báo Máy biến áp điện tử cho đèn halogen 12 V. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web