Impulsiniams maitinimo šaltiniams naudojami transformatoriai su ferito šerdimi. Pagrindinis šerdies parametras tai jos skerspjuvis ir šerdies medžiagos parametrai. Skerspjuvio plotą galima pasiskaičiuoti pagal paprastas geometrijos formules. O štai su šerdies medžiaga gali iškilti problemos. Bet tikimasi, kad šerdis išimta iš impulsinio maitblokio bus pačios populiariausios ir pigiausios medžiagos. Išmatavus šiuos parametrus galima juos pritaikyti prie žinyne esamos šerdies.

Įvairios šerdys ir ju matmenys

Dar vienas svarbus parametras- tai oro tarpelis. Jo gali ir visai nebūti- trafukas skirtas dvitaktėm schemom, kai šerdis permagnetinama priverstinai. O vientaktėm schemom reikalingas tarpelis kuris neleidžia šerdžiai įsisotinti. Pagrindinė problema su tuo tarpeliu, kad specialios programos paskaičiuoja tą tarpelį, o tuo tarpu naudojant naudotus transformatorius tenka tenkintis turimom šerdim ir esamais tarpeliais.

Šerdis su oro tarpu ir be jo

Vyniojant galingesnius transformatorius tenka į ganėtimai mažą trafuką sukišti gana storus laidus. Bet trafukai dirba gana aukštu dažniu ir pasireiškia srovės išstumimo, paviršiaus efektas- paprasčiausiai srovė teka tik laido paviršiumi. Rekomenduojamas maksimalus laido storis tik 0.4 mm. Kad per apvijas galėtu tekėti didesnės srovės apvijos sekcijuojamos, o vietoje vieno laido, naudoji arba keli laideliai vienas šalia kito (B) arba specialus laidas sudarytas iš keliolikos izoliuotų plonų laidelių sutvirtintų į vieną laidą (A). Kiek rečiau naudojamas dar vienas metodas- vietoje laido naujama vario folija. Tokias apvijas aš mačiau tik labai galinguose, kiek senesniuose ir firminių kompiuterių (baltų kompų) maitblokiuose. Folija naudojama 3.3 ir 5V apvijose.

Storo laido pakeitimas plonesniais ir lankstesniais

Transformatoriaus apvijas galima pasiskaičiuoti naudojant supaprastintas formules arba naudojantis specialia programa. Žemiau pavaizduotas specialios programos rekomenduojamas transformatorius.

Specialios programos rekomenduojamos apvijos

O dabar apie apvijų vyniojimą.

Maitblokio “širdis”- TOPSwitch-GX mikroschema. Jos gaminamos įvairaus galingumo ir atitinkamai ženklinamos. TOP242 (silpniausia), TOP243, TOP244, TOP245 (aš tokią naudoju), TOP246, TOP247, TOP248, TOP249 ir TOP250 (Čia jau žvėris- 10A raktas, iki 290W galingumas).

Mikroschema pajungta pagal tipinę schemą. Eagle schema gal kiek ir kreivokai nupaišyta. Bet pagal ją bus apšnekamos likusios detalės. Šiaip, rekomenduoju nueiti į gamintojo puslapius ir pasiskaityti ne tik mikroschemos aprašymą, bet ir “design notes”.

R2 rezistorius jau apšnekėtas. Kiti svarbūs elementai, kuriuos pageidautina dėti tokius kokie reikalingi. Tai R1, D1, D2 ir C2. C2 turi būti aukštos įtampos, ne mažiau 400…500V. Chytras diodas (D2) P6KE170 apsaugo schemą nuo viršįtampių. D2, C2 ir R1 apriboja mikroschemos išėjimą (Drain) iki 700V prie bet kokių sąlygų. C2 ir R1 parinkti tokie, kad normaliom sąlygom ši apsaugos grandinė naudotu labai mažai srovės. R1- 2W galingumo. D1 tai 1N4937 ir kokį kitokį diodą kišti nerekomenduojam. Tai “Fast recovery rectifier”, 600V, 1A (impulse iki 30A)

Rezistorius R10 apriboją srovę tekančia per mikroschemą (9.08K = 80% leistinos). Jis veikia kaip trumpo jungimo apsauga. Todėl išėjimus galima drasiai trumpinti, ir jei išlaikys diodai, trafas ir kita, viskas bus gerai. O gudrioji mikroschema bus sveika.

Mikroschema gauna informaciją apie išėjimo įtampas per optoporą, kuri “gyvojoje, krečiančioje” pusėje maitinama iš specialios transformatoriaus atšakos. Kadangi čia teka labai mažos srovės, tai šią apviją galima vynioti su plonyčiu laidu. Taip pat diodas D5 toks mažytis. Įtampa čia nedidelė, tik 12V.

Nelabai supratau taip vadinamo “control” pino “aprišimo” (C5, R4, C6). C5 tai aišku- apsauga nuo aukšto dažnio triukšmo. O toliau? Gamintojo rekomendacijos: CONTROL pin capacitor: 47 μF, 10 V, low cost electrolytic (Do not use low ESR capacitor). Tuo tarpu, mano donorinėje LG ar Samsung schemoje ten stovi toks panašus į low ESR kondikas. Dokumentacijoje parašyta, kad jei irenginys ne pastoviai įjungtas, tai R4 nereikia… Bet elektrolitas reikalingas, nes jis naudojamas startavimo metu. Aj, plačiau pasiskaitykit gamintojo puslapiuose.

toliau, apžvelgiam transformatorių

Impulsinis, kompaktiškas, galingas ir ekonomiškas maitinimo šaltinis. Jo nereikia išjungti iš tinklo- nuėmus apkrovą (kad ir pervedus kokius nors procesorius į stand-by režimą) maitblokis suvartoja tik dešimtasias vatų dalis (80 mW @ 110 VAC, 160 mW @ 230 VAC).

Šis maitblokis naudoja transformatorių kurį reikia susivynioti.

Schema spausdinimui ir peržiūrai.

Tai universali schema. Galima lengvai keisti išėjimų skaičių ir jų įtampas. Tai pat galima keisti pačios schemos galingumą. Minimalistinis variantas telpa į sieninio adapterio kištuką. Naudojant silpniausią mikroschemą ir jokio aušinimo gaunasi 10W maitblokis. Su galingiausia ir taip pat be aušinimo- 50W. Su aušinimu- iki 210…290W!

Schema susideda iš kelių esminiu komponentų:

Tinklo pusės filtras, apsaugos ir lygintuvas: Kam skirti saugikliai tai jau galima suprasti. O kitas detales pakomentuosiu. Keistas rezistorius prie C18 tai termo varža. Jis skirta sumažinti srovės šuolį kai įjungiamas prietaisas į tinkla. C18, TR1 CX ir C3 taip apsaugos nuo trūgdžių. Jei viską daryti kaip kinietiškame maitblokyje, šios detalytės nereikalingos. R12 (schemoje neteisingas simbolis) tai apsauginis varistorius- Jis turi užtrumpinti grandinę, kai tinklo įtampa viršija 270V. Tai apsaugo nuo įtampos šuolių. Toliau tinklo įtampa išlyginama, o jos pulsacijos panaikinamos C1 kondensatorium. Prie apsaugos elementų galima priskirti ir 2 megaomų rezistorių (R2) einanti į “L” mikroschemos koją. Kai įtampa viršija nustatyta rezistorium reikšmę, mikroschema nutraukia generavimą ir išsijungia.

Kaip matosi iš plokštės paveiksliuko- uždubliuotos detalės (kaip F2 ir F3, CX1 ir CX2) sudėtos viena ant kitos. Taip gaunasi universalesnė plokštė detalių dydžiams. Papildomi “induktyvumai” (L6-L9) tai papraščiausi trumpikliai. Plokštę galima padaryti ir be jų. Bet tada, kai kurie takeliai būtų žymiai plonesni ir ilgesni. Ši plokštė specialiai sukurta su storais takeliais, kad ją būtų galima pasidaryti namų sąlygom naudojant bet kokią PCB technologiją.

Bendras vaizdas. Kintamas rezistorius skirtas derinimui. Vėliau jis bus pakeistas į du pastovius.

daugiau…

Kad panaudoti Optrex DMC50264N ar koki kita senesnį ir didesnį LCD modulį, reikia turėti kiek aukštesnės-apie 24V įtampos. LCD moduliai naudoja labai mažas sroves, įtampos keitiklis gaunasi labai mažiukas. Firmos gamina daugybę tam skirtų mikroschemų. Aš panaudojau MC34063 mikroschemą nes keltą jų turėjau senose plokštėse. Schema tipinė, iš mikroschemos aprašymo. Galima panaudoti labai mažą droseliuką, nes srovės teka labai mažytės. Deja aš neradau SMD induktyvumo, tai panaudojau griozdišką, net 1 cm aukščio droselį. Beja, tai standartinė “step-up” stabilizatoriaus schema. Galima naudoti išorinį raktą, tada galingumas labai stipriai padidėja.

Schema spausdinimui

Detalės panaudotos schemoje testavimo metu: C1- nežinomas, C2- 330µF x 10V, C3- 10µF x 35V, R1- 1 omas, R2 ir R3- kintamas rezistorius 100K, R4- 180 omų, L1- nežinomas, D1- kažkoks smd S36K…

PCB plokštės brėžiniai pdf formate.

Kada kontrastas ir įtampa nustatyta, vietoje kintamojo rezistoriaus įmontuojam du paprastu rezistorius (R2 ir R3), kurių varžą parenkam išmatave kintamojo rezistoriaus puseles. MC34063 gana galinga mikroschemutė (pagal savo dydį): nuo 3 iki 30V įėjimo įtampa, vidinis raktas junginėja iki 1.6A srovę. Todėl atitinkamai parinkus droselį ir diodą, bei pasirūpinus geru aušinimu, galima išgauti ir kiek didesnes sroves. Tik reikia atminti, kad SO korpuse mikroschema tegali išlaikyti 625mW energijos (DIP korpusas- 1W).

Viena iš populiariausių, nemokama ir legali programinė įranga spausdintų plokščių braižymui kurią aš naudoju- tai Eagle. Tai Cadsoft firmos produktas, tinkantis tiek Windows, tiek Linux ar Mac operacinėm sistemom.

Laisva arba demo versija apriboja vartotoją tik dviem sluoksniam plokštės ir pačios plokštės dydį iki 8×10 cm. To visiškai užtenka megėjiškiems projektams. Programą galima nusikrauti is interneto adresu: http://www.cadsoft.de/ .

Ganėtinai plati elementų bazė ir šiaip labai lengva susikurti savo nuosavą detalę.

Iš minusų- autorouteris visiškai neprotingas. Elementai į plokštę automatiškai nesumėtomi. Dar nežinau, ar aš pats kaltas, ar programos netobulumas- bet labai maži laukeliai pas kai kurias detales ir niekaip nepavyksta jų padidinti neredaguojant pačios bibliotekos.

“Atsirado” keletas apsaugos kamerų perdirbimui. Keletas spalvotų Philipso gamybos, porelė Sanyo ir kitos KC-236C ir KC-383C. Tai vidutinės ir didelės raiškos juodai baltos CCIR kameros.

Apsaugos kameros ir nedidelis rudas pokemonas.

KC263 ir KC383 maitinamos iš tinklo. Nors jos gali išlaikyti gana platų įtampų diapazoną, bet kamerytės neveikė dėl maitblokių gedimo. Pagal šnekas, buvo spėjama, kad jos sudegė nuo įtampos šuolių. Tačiau skrodimas parodė kitką- problema buvo 12V išėjimo kondensatoriuje. Ten panaudotas 1000µF x 16V low ESR kondikas, bet kadangi gamintojas panaudojo pigų produktą, tai kondensatoriai išsipūtė kaip ant motininių ploksčių. Ten įtampa tik 12V, todėl nutariau panaudoti kiek didesnės talpos kondesatorius iš tų pačių motininių (iš 12 voltų grandinės- P4 serija). Teko išgręžti naują skylutę, bet užtat galiu dabar įdėti stambesnius, net 1000 ar net 2000 µF kondikus, 16V.

Visos šio tipo kameros pasitaisė, net ir ta kuria kažkoks galvočius remontavo ir pašalino maitbloki. Su mano išoriniu kamerytė veikia. Darbar reikia sugalvoti ką nors tokio mažo ir ekonomiško…

Philipso (LTC 0450/51) kamerytės lygiai su tokiu pačiu gedimu. Tik čia panašu, kad karščio šaltinis buvo išorėje- apsilydes tvirtinimas. Maitinimo šaltinis žymiai sudėtingesnis, bet pricipas tas pats. Apžiūrėjus atidžiau pastebėti, kad 8 kondikai apsisiusiavo (10µF x 35V) juos pakeitus buvo dar itartas vienas kondikas išėjime- 220µF x 6.3V (pastarąjį pakeičiau į kiek rimtesnį- 1500µF x 10V Sanyo gamybos, iš kompų pagrindinių plokščių). Abi kamerytės veikia.

Dar dvi kamerytės, Sanyo gamybos, maitinamos iš išorinio 12V maitblokio. Viena veikia, kita mirusi (neveikia keitiklis viduje).

Ankstesnėje žinutėje minėtą impulsų generatorių prijungiam prie garso stiprintuvo. Nustatom garso rankenėles per vidurį, o reguliuodami generatoriaus amplitudės reguliavimo rezistorių ir stebėdami išėjimo signalo amplitudę nustatom stiprintuvo galingumą mažesnį negu maksimumas.

Aišku nematome idealaus stačiakampio, meandro formos signalo. Bet tas iškraipytas signalas gali papasakoti apie stiprintuvo parametrus.

Toliau bus daug paveiksliukų. Todėl spauskite and nuorodos į straipsnio vidų…
Continue reading →

Kaip išmatuoti realų garso stiprintuvo galinguma? Nes kartais tokie užrašai kaip “1000W” tiesiog drasko akis ant nešiojamų radijų- batonų. Matavimui prireiks dviejų prietaisų: oscilografo ir žemo dažnio generatoriaus.

Pirmiausia, vietoje garsiakalbio reikia prijungti apkrovą- rezistorių. Mes gi nenorim klausytis cypimo ant viso garso, ir šiaip, galima susvilinti kolonėles. Ypač kokias kinietiškas. Rezistoriaus galingumas turi būti toks kokia numatoma stiprintuvo galia arba galingesnis. Rezistorius tikrai kaista.

Prijungiam apkrovą, prijungiam žemo dažnio generatorių. Dažnį nustatom apie 1000Hz. Tai žmogaus girdimiausias dažnis. Prie apkrovos prijungiam oscilografą. Naudodamiesi tiek generatoriaus išėjimo reguliatorium, tiek garso stiprintuvo garsinimo rankenėle, keliam garsą tol, kol nepasirodys iškraipymai. Beja, tokiam režime stiprintuvas turi galėti dirbti ilgą laiką ir neperkaisti.

Žiūrėti į paveikslėlį:

O dabar reikia biški paskaičiuoti.

P=(U/2.82)²/R

Šiame pavyzdyje: R=4Ω, U=6V. P=1.132W

Beja, tai mano antrojo lempinio garso stiprintuvo testas. O jis tikrai nėra sureguliuotas.