Дроссель к сварочному выпрямителю: Дроссель сварочного полуавтомата — Страница 3 — Ремонт и модернизация

Как соорудить дроссель для сварочного аппарата постоянного тока своими руками

Дроссель — промышленное название такого электротехнического элемента, как катушка индуктивности. Это приспособление имеет широкий спектр применения, в частности, мощный дроссель можно использовать для улучшения рабочих характеристик полуавтомата или инвертора для сварки.

Блок: 1/6 | Кол-во символов: 273
Источник: https://svaring.com/welding/prinadlezhnosti/drossel-dlja-svarki

Общие ведомости

Так зачем же нам нужен дроссель на сварочном аппарате, возможно ми можем обойтись и без него?Да, конечно можете, но для эффективной и комфортной сварки он просто необходим.

Это маленький элемент, что подключают в цепь, и он обеспечивает стабильное, бесперебойное, плавное нагревание дуги.

На втором этапе он поддерживает это стабильное состояние, к тому же метал не разлетается во все стороны, что часто случается и, между прочем, может привести к сильным ожогам.

При эксплуатации шов выходит аккуратным, аппарат настраивается более точно и даже может сваривает трудные элементы, ну конечно так же много зависит и от профессионализма мастера, в руки которого попала сварка.

Принцип роботы легок, понятен каждому: дроссель пропускает ток через себя, сохраняя его от сварочного аппарата.

А потом этот сохраненный ток и восполняет, те самые скачки напряжения, что позволяет сварке работать стабильно. Еще дроссель с намагничиванием позволяет обеспечить нужное сопротивление, если вдруг напряжение пригнуло вверх.

Покупка дросселя для сварочного аппарата в магазинах это совсем недешевое удовольствие, да, конечно вы можете поискать что-то более бюджетное, но будет ли оно хорошо работать.

Его можно сделать дома самостоятельно, для этого вам прийдется совсем немного логики, времени, недорогих материалов, что наверняка завалялись в гараже.

Конструкции дросселя-это сердцевина с двумя мотками с сечением, он рассчитанным на использование со значением постоянного тока.

Так что, к сожалению, дроссель, что подошёл бы для разных сварочных аппаратов нам не смастерить, жаль, но это факт. Небольшая деталь, очевидно, не потянет сильный сварочник.

Так что желательно знать наперед количество мотков, что нам пригодиться для работы с разными напряжениями.

Блок: 2/6 | Кол-во символов: 1764
Источник: https://prosvarku.info/prisposobleniya-i-detali/drossel-dlya-svarochnogo-apparata-svoimi-rukami

Расчет сечения проводов первичной обмотки трансформатора

Схема устройства сварочного трансформатора.

Теория трансформаторов сложна тем, что она основана на законах электромагнитной индукции и других явлений магнетизма. Однако, не используя сложный математический аппарат, можно пояснить, как работает трансформатор и можно ли его собрать самостоятельно.

Вручную трансформатор можно намотать на металлическом сердечнике, собранном из пластин трансформаторной стали.

Проще выполнить намотку на стержневой или броневой сердечник, чем на тороидальный. Сразу же следует обратить внимание, что на изображении хорошо видна разница в толщине проводов: тонкий провод расположен непосред

Как сделать дроссель для сварочного аппарата постоянного тока

Сварка постоянным электрическим током получила широкое применение не только в масштабах крупных производств, но и в домашних мастерских. Современный рынок предлагает десятки (если не сотни) аппаратов для сварки с помощью электрической дуги, начиная от компактных маломощных сварочников, заканчивая промышленными высокопроизводительными агрегатами. Вне зависимости от типа оборудования, применяемого для электросварки, всех их объединяет одна проблема — неконтролируемое падение напряжение, из-за чего розжиг дуги и формирование шва становится затруднительным.

Для решения этой проблемы умельцы придумали дросель, внедряемый в цепь со сварочным оборудованием. У начинающих сварщиков сразу возникнет много вопросов: «Что это за деталь и как она функционирует? Как сделать дроссель самому на свой аппарат? Как рассчитать дроссель правильно?». В этой статье мы постараемся ответить на эти, и многие другие вопросы.

Содержание статьи

• Общая информация
• Регулировка тока
• Применение дросселя
• Дроссель своими руками
• Вместо заключения

Общая информация

Для чего нужен дроссель? Эта небольшая деталь, подключенная в цепь, обеспечивает плавный розжиг дуги и поддерживает ее стабильность даже при перепадах напряжения, к тому же металл практически не разбрызгивается, шов получается более качественным, можно точно настроить аппарат и без проблем варить тонкий металл.

Принцип работы прост: дроссель пропускает через себя ток, накапливая его от сварочного трансформатора или любого другого аппарата. Накопленный ток как раз и используется для компенсации потерянного напряжения. Также дроссель с подмагничиванием обеспечивает нужное сопротивление тока, если напряжение слишком велико.

Совсем не обязательно покупать дроссель в магазине, тем более это далеко не дешевая покупка. Этот агрегат вполне можно смастерить самостоятельно. Его конструкция состоит из сердечника и двух обмоток с сечением, рассчитанным на работу с определенным значением постоянного тока. Именно поэтому не получится изготовить универсальный дроссель, ведь маленькая деталь не справится с мощным сварочником, и наоборот. Так что важно правильно рассчитать, сколько обмотки понадобится для работы с тем или иным напряжением.

Регулировка тока

Регулировка сварочного тока крайне важна для правильной работы и формировании качественного шва. Она может осуществляться несколькими способами:

• Регулировка тока путем изменения расстояния между элементами сварочного аппарата. Самый популярный способ. В конструкции аппарата предусмотрены обмотки, которые можно механически регулировать. Чтобы уменьшить силу тока ослабьте винты и разведите катушки с обмотками. Индукция несколько рассеется, и сила тока станет меньше. Чем больше сварочный агрегат, тем больше возможность регулировать ток, потому что интервал регулировки напрямую зависит от доступного размера в корпусе аппарата.
• Регулировка тока на обмотке трансформатора. Таким способом можно отсечь часть катушки, тем самым увеличив значение напряжения, пуская ток по более короткому пути. Чтобы ослабить ток путь нужно наоборот увеличить.
• Регулировка тока с помощью стальной пружины с креплением клемм через заданный интервал. Это неплохой способ регулировки, он позволяет плавно настраивать ток, но есть один существенный недостаток — пружина сильно нагревается и при этом постоянно находится под ногами у мастера, а это грубейшее нарушение техники безопасности.

Если внедрить в цепь дроссель, то решится большинство проблем, связанных с регулировкой тока. Это на первый взгляд небольшое приспособление способно в полной мере компенсировать недостающие напряжение или наоборот выполнять роль сопротивления, если напряжения слишком много. Настройка тока дросселем происходит очень плавно и сварщику не нужно держать под ногами раскаленную пружину.

Применение дросселя

Дроссель для сварки своими руками лучше всего работает на сварочных трансформаторах. Это доказывает наша практика. Его также можно использовать и с инверторным типом оборудования, но эффективность может быть несколько ниже. Дроссель для сварочного инвертора и сварочного полуавтомата быстро разжигает дугу даже при значительной потере тока, поэтому его можно без проблем использовать на даче или в цеху с нестабильным напряжением.

Отдельная особенность — это возможность использовать дроссель в паре с выпрямителем. Связка дроссель + выпрямитель способна увеличивать электродвижущую силу самоиндукции. В случае с полуавтоматом такой набор оборудования позволить легко зажечь дугу даже на значительном расстоянии от поверхности металла.

Дроссель своими руками

Теперь давайте разберемся, как дроссель для сварки своими руками можно намотать и как рассчитать дроссель.  Чтобы намотать дроссель правильно, нужно досконально знать его устройство и понимать принцип работы. В разделе «Общая информация» мы кратко описали устройство и принцип действия этого прибора.

Мы составили небольшую поэтапную инструкцию, следуя которой вы сможете собрать дроссель для сварочного полуавтомата или инвертора. Собранная вами деталь подойдет для использования на небольшом производстве или при домашней сварке.  Итак, приступим:

• Для начала вам нужно найти старый трансформатор, он будет нашей основой. Опытные мастера советуют брать повышающий элемент из лампового телевизора модели «ТСА 270-1», он будет выступать в роли сердечника. Подобные модели можно легко найти на блошином рынке или поискать в интернете на онлайн-досках объявлений.
• Затем нужно разобрать трансформатор. Делается это просто: нужно срезать болты или повернуть головки в верхней части агрегата, затем снять катушки.
• Полученные «подковы» (как их именуют умельцы) устанавливают специальные прокладки. Их изготавливают из тонкого картона и приклеивают к основанию «подковы». Прокладки нужны для образования индуктивного зазора.
• Теперь нужно намотать провод на «подкову». Для этого берем алюминиевые провода сечением 36 миллиметров. Намотайте 22-24 витка с каждой стороны. Если вам удалось найти сердечник из лампового телевизора, то вы сможете намотать на каждую сторону по 8 витков в два слоя. Не забудьте сделать изоляцию между витками с помощью бумаги и бакелитового лака.
• Провод следует наматывать в одну сторону на каждой из катушек. Это необходимо для того, чтобы в конце провода располагались в одинаковом направлении и вверху была перемычка между отводами, соединяющая катушки, а внизу располагался вход и выход.
• Если вы все же неправильно намотали провода, и они располагаются в разном направлении, то установите по диагонали косую перемычку между верхним и нижним отводами. Вторая пара отводов будет играть роль входа и выход.
• Рекомендуется устанавливать дроссель в сварочном аппарате только после диодов. Подключите ко входу кабель диодного моста, а к выходу подключите кабель массы.

Если сила тока дросселем наоборот продолжает падать при применении, то нужно убрать несколько витков на каждой из катушек.

Вместо заключения

Теперь вы знаете, как сделать дроссель для сварочного аппарата своими руками и использовать его в своей работе. Самодельный дроссель легко можно собрать своими силами, зная элементарные законы электротехники. Расскажите о своем опыте конструирования дросселя в комментариях и делитесь этой статьей в социальных сетях. Желаем удачи!

Использование сварочного дросселя. Доводим до ума бюджетный полуавтомат Самодельный дроссель для сварочного инвертора

На рынке очень много недорогих сварочных полуавтоматов, которые никогда не будут работать нормально, потому что сделаны изначально неправильно. Попробуем это исправить на уже пришедшим в негодность сварочном аппарате.

Попал мне в руки китайский сварочный полуавтомат Vita (в дальнейшем буду называть просто ПА), в котором сгорел силовой трансформатор, просто знакомые попросили отремонтировать.

Жаловались на то, что когда ещё работал, то им невозможно было что-то сварить, сильные брызги, треск и т.д. Вот решил я его довести до толку, и заодно поделится опытом, может, кому то пригодится. При первом осмотре я понял, что трансформатор для ПА был намотан не правильно, поскольку первичная и вторичная обмотки были намотаны отдельно, на фото видно, что осталась только вторичка, а первичка была намотана рядом, (так мне трансформатор принесли).

А это значит, что такой трансформатор имеет круто падающую ВАХ (вольт амперная характеристика) и подходит для дуговой сварки, но не для ПА. Для Па нужен трансформатор с жёсткой ВАХ, а для этого вторичная обмотка трансформатора должна быть намотана поверх первичной обмотки.

Для того чтобы начать перемотку трансформатора нужно аккуратно отмотать вторичную обмотку, не повредив изоляцию, и спилить перегородку разделяющую две обмотки.

Для первичной обмотки я буду использовать медный эмалевый провод толщиной 2 мм, для полной перемотки нам хватит 3,1 кг медного провода, или 115 метров. Мотаем виток к витку от одной стороны к другой и обратно. Нам нужно намотать 234 витка — это 7 слоёв, после намотки делаем отвод.

Первичную обмотку и отводы изолируем матерчатой изолентой. Дальше мотаем вторичную обмотку тем проводом, что мы отмотали раньше. Наматываем плотно 36 витков, шинкой 20 мм2, приблизительно 17 метров.

Трансформатор готов, теперь займемся дросселем. Дроссель не менее важная часть в ПА без которой он не будет нормально работать. Сделан он неправильно, потому что не имеет зазора между двумя частями магнитопровода. Дроссель я намотаю на железе от трансформатора ТС-270. Трансформатор разбираем и берём с него только магнитопровод. Провод того же сечения, что и на вторичной обмотке трансформатора мотаем на один крен магнитопровода, или на два последовательно соединив концы, как вам нравится. Самое главное в дросселе это немагнитный зазор, который должен быть между двух половинок магнитопровода, достигается это вставками из текстолита. Толщина прокладки колеблется от 1,5 до 2 мм, и определяется экспериментальным путём для каждого случая отдельно.

Практически каждый мастер хотя бы раз задумывался над тем, как сделать дроссель для сварочного аппарата своими руками. Сегодня продается достаточно большое количество различных устройств, которые можно использовать в условиях малого производства. Это может быть приспособление, которое работает на временном или непрерывном токе, полуавтомат для сварки или изделие с использованием электродов. Однако качественное устройство стоит очень дорого, а бюджетные аналоги быстро прих

Дроссели. Использование дросселей в сварочном производстве. Регулирование сварочного тока с помощью дросселей

Падающая характеристика при использовании трансформатора с нормальным рассеянием получается благодаря включению в цепь его вторичной обмотки дросселя — реактивной катушки с большим индуктивным сопротивлением.

Как было показано выше, трансформатор с нормальным рассеяни­ем имеет жесткую характеристику, и поэтому не пригоден для ручной дуговой сварки. Его обычно дополняют реактивной катушкой — дросселем с воздушным зазором в магнитной цепи (рисунок 2.6, а). Дроссель имеет магнитопровод 1, обмотку 2и подвижный магнитный пакет 3.Обмотка L включается последовательно в цепь вторичной обмотки трансформатора (рисунок 2.6, в), она обладает большим индуктивным сопротивлением. Магнитный пакет может перемещаться с помощью привода 4, что вызывает изменение индуктивного сопротивления обмотки и, следовательно, тока. Кроме того, дроссель сдвигает фазы тока и напряжения источника, что повышает устойчивость дуги переменного тока.

Рисунок 2.6 – Дроссель с воздушным зазором

С ростом тока (например, вызванным укорочением дуги) возрастает магнитный поток дросселя E_L, что вызовет увеличение ЭДС дросселя E_L. Поскольку для трансформатора ЭДС дросселя эквивалентна потерям напряжения, то на выходе источника напряжение U_и снижается:

Увеличение зазора l_в по рисунок 2. 4, б приведет к снижению ЭДС E_Lдросселя и в результате увеличится напряжение на выходе источника напряжение U_и, а это при постоянном сопротивлении нагрузки должно привести в соответствии с законом Ома к увеличению тока I₂.

Плавное регулирование сварочного тока в трансформаторе с дросселем осуществляется изменением индуктивного сопротивления дросселя за счет изменения воздушного зазора в его магнитной цепи, иногда оно дополняется ступенчатым витковым регулированием первичной или вторичной обмотки трансформатора.

Дроссель насыщения.Индуктивное сопротивление дросселя можно регулировать не только механическим, но и электрическим путем. Этот принцип реализован в конструкции дросселя насыщения (рисунок 2.7). Он имеет броневой магнитопровод 4, обмотку управления 3, питающуюся от вспомогательного источника постоянного тока, и две последовательно соединенные рабочие обмотки 1 и 2, включенные в цепь дуги переменного тока. Принцип работы дросселя насыщения основан на взаимодействии магнитных потоков обмотки управления и рабочих обмоток. При включении обмотки управления в цепь постоянного тока в магнитопроводе появится постоянный поток управления Ф_у, зависящий от тока I_у и числа витков обмотки управления W_y:

Рисунок 2.7 – Дроссель насыщения

Рабочие обмотки дросселя насыщения намотаны на крайних стержнях таким образом, чтобы их потоки в среднем стержне были направлены встречно. Поэтому в среднем стержне практически отсутствует переменный поток, и в обмотке управления не наводится переменная ЭДС основной частоты, что облегчает ее работу.

Увеличение тока I_у приводит к увеличению потока Ф_у. При этом железо магнитопровода приближается к насыщению, т.е. возрастает его магнитное сопротивление R_mL,что приводит к снижению ЭДС дросселя Е_L1и E_L2и увеличению напряжения источника U_ии сварочного тока I₂

Электрическое регулирование сварочного тока обладает важными достоинствами: плавность, компактность регулятора, возможность дистанционного и программного управления, отсутствие подвижных частей, что повышает надежность и долговечность источника. Его недостатком является перерасход активных материалов — трансформаторного железа и обмоточных проводов, а также относительная сложность конструкции.

Если не принять специальных мер, то кривая сварочного тока в цепи с дросселем насыщения принимает искаженную форму с низкой скоростью нарастания тока при переходе через нуль, что снижает устойчивость горения дуги переменного тока. Если же в цепь обмотки управления ввести большую индуктивность, то можно не только исправить кривую тока, но и придать ей прямоугольную форму, даже более благоприятную в сравнении с синусоидой. Это может стать еще одним достоинством дросселя насыщения.

Регулирование режима в выпрямителях с помощью дросселя насыщения

Простейший дроссель насыщения (ДН) (рисунок 2.8) имеет стержневой или тороидальный магнитопровод, обмотку управления ОУ, питаемую постоянным током, и рабочую обмотку ОР переменного тока, подключенную в цепь нагрузки R_Hчерез диод VD. На рисунок. 2.7, а приведена идеализированная кривая намагничивания железа магнитопровода. Рассмотрим работу ДН в тот полупериод переменно­го тока, когда потоки, создаваемые обмоткой управления — Ф_у и рабо­чей обмоткой — Ф_р, совпадают по направлению. Постоянная намагни­чивающая сила обмотки управления I_уW_yприводит магнитопровод в состояние, отражаемое точкой D на ненасыщенном участке кривой на­магничивания. Под действием переменного тока рабочей обмотки со­здается переменная намагничивающая сила i_дW_рв течение полупери­ода перемещающая рабочую точку по пути DEFED (тонкая линия на рисунок 2.9, а).

Рисунок 2.8 – Конструкция дросселя насыщения

Рисунок 2.9 – Кривая намагничивания (а) и осциллограммы магнитного потока (б), напряжения (в) и тока (г) дросселя насыщения

При этом рост ΔФ суммарного магнитного потока Ф=Ф_у+Ф_р происходит только на ненасыщенном участке DE, изменение его во времени показано на рисунок 2. 9, б в интервале 0-α₁ сплошной линией. Этот переменный поток индуцирует в рабочей обмотке противо-ЭДС e_L(рисунок 2.9, в), почти равную напряжению питания и_с. Поэтому на нагруз­ку R_Hнапряжение почти не подается, ток нагрузки i₀, показанный сплошной линией, очень мал (рисунок 2.9, г). Таким образом, в интервале 0—α₁ рабочая обмотка обладает большим индуктивным сопротивле­нием. Начиная с момента α₁, рабочая точка перемещается по насыщен­ному участку кривой намагничивания EF. При этом поток в интервале α — πне меняется, противо-ЭДС в рабочей обмотке не наводится, все напряжение питания прикладывается к нагрузке, поэтому по ней вдет большой ток. Дроссель насыщения в цепи с неуправляемым вентилем—диодом VD можно использовать для фазового регулирования режима. Действительно, если увеличить ток управления I_у, то начальная точка на кривой намагничивания сдвинется в положение D₁. При этом насыщение магнитопровода наступит раньше, и ток нагрузки станет на­растать раньше — в момент α₂ (пунктирные линии на рисунок. 2.9), следовательно, средний за полупериод ток нагрузки I_дувеличится:

Регулирование режима с помощью дросселя насыщения заклю­чается в изменении задержки включения тока нагрузки в пределах полупериода при изменении начального намагничивания сердеч­ника.

Дроссель для сварки своими руками

Варианты изготовления дросселя для сварочного аппарата своими руками

Оглавление: [скрыть]

• Преимущества, которые дает дроссель для сварочного аппарата
• Варианты использования подручных материалов
• Технология изготовления и установка

Большинство мастеров, занимающихся частным ремонтом техники, рано или поздно начинают задумываться над тем, как собрать сварочный аппарат своими руками. В наши дни для использования в условиях малых производств производители техники предлагают немалое количество таких аппаратов. Это может быть аппарат, работающий на переменном или постоянном токе, сварочный полуавтомат или устройство с использованием электродов. Однако любой хороший фирменный аппарат стоит больших денег, а его более дешевый аналог, как правило, ненадежен и быстро начинает отказывать в работе. Для сборки сварочного аппарата прежде всего нужно подобрать или изготовить необходимые детали, это касается и такого устройства, как дроссель.

При создании сварочного аппарата своими руками нужно обратить особое внимание на дроссели.

Преимущества, которые дает дроссель для сварочного аппарата

Сварочный дроссель является регулятором силы тока, применяемого для сварки. Непосредственной его задачей является компенсация недостающего сопротивления. Его можно подключить к вторичной обмотке трансформатора. Это позволяет сместить фазы между проходящим током и его напряжением, что облегчает зажигание электрической дуги в начале процесса. Она горит при этом намного более ровно, и это позволяет достичь достаточно высокого качества сварного шва. Без дросселя сила тока всегда будет максимальной, что может создать проблемы в процессе сварки.

Схема сварочного полуавтомата.

Дроссель может входить в конструкцию как сварочного аппарата, который использует в процессе сварки электроды, так и в состав полуавтомата. Сварочный полуавтомат, имеющий его, куда меньше разбрызгивает металл при работе, сам процесс сварки проходит намного мягче, чем при его отсутствии, а сварной шов при этом проваривается на большую глубину. Так что преимущества использования такой детали не вызывают сомнений, и ее можно установить не только на самодельный сварочный аппарат, но и на аналогичный аппарат заводского изготовления. Особенно это касается недорогих моделей, склонных к неполадкам. Это немало облегчит работу на нем и повысит качество сварки.

Вернуться к оглавлению

Чтобы изготовить сварочный дроссель самостоятельно, прежде всего необходимо найти подходящий материал. Для этого вполне подойдут многие электротехнические устройства, отработавшие свой срок службы и выброшенные за ненадобностью. Поскольку он представляет собой просто сердечник с намотанным на него проводом, выбор здесь довольно широк. Вполне может подойти для этой цели трансформатор, когда-то входивший в конструкцию такого аппарата, как ламповый телевизор. Всю обмотку с него придется снять, а освободившийся сердечник использовать для намотки нового провода, длину и сечение которого необходимо рассчитать заранее.

Для создания дросселя применяются уже использованные электротехнические устройства.

Можно также, если представилась возможность, использовать дроссели, которые стояли на перегоревших лампах уличных фонарей. Старые обмотки при этом придется снять, поскольку они пришли в негодность, но оставить картонные прокладки, которые создавали зазор между основной частью сердечника и замыкающей. При намотке нового провода их нужно будет поставить на прежнее место. В целом же надо отметить, что для намотки дросселя можно использовать любой магнитопроводящий сердечник, имеющий сечение от 10 до 15 см. При этом необходимо сделать между его частями немагнитный промежуток, для чего вставить изолирующую прокладку толщиной от 0,5 до 1 мм.

Вернуться к оглавлению

Алюминиевый или медный про

Сварочные аппараты с отдельным дросселем. Сварка

Сварочные аппараты с отдельным дросселем

Сварочные аппараты с отдельным дросселем состоят из понижающего трансформатора и дросселя регулятора тока. Трансформатор имеет сердечник (магнитопровод) из отштампованных пластин, изготовленных из тонкой трансформаторной стали толщиной 0,5 мм. На сердечнике расположены первичная и вторичная обмотки. Первичная обмотка из изолированной проволоки подключается к сети переменного тока напряжением 220 или 380 В. Во вторичной обмотке, изготовленной из медной шины, индуцируется ток напряжением 60–70 В. Небольшое магнитное рассеяние и малое омическое сопротивление обмоток обеспечивают незначительное внутреннее падение напряжения и высокий к.п.д. трансформатора.

Последовательно вторичной обмотке в сварочную цепь включена обмотка (из голой медной шины) дросселя (регулятора тока). Сердечник дросселя набран из пластин тонкой трансформаторной стали и состоит из двух частей: неподвижной, на которой расположена обмотка дросселя, и подвижной, перемещаемой с помощью винтовой пары. При вращении рукоятки по часовой стрелке воздушный зазор увеличивается, а против часовой стрелки – уменьшается.

При возбуждении дуги (при коротком замыкании) большой ток, проходя через обмотку дросселя, создает мощный магнитный поток, наводящий э.д.с. дросселя, направленную против напряжения трансформатора. Вторичное напряжение, развиваемое трансформатором, полностью поглощается падением напряжения в дросселе. Напряжение в сварочной цепи почти достигает нулевого значения. При возникновении дуги сварочный ток уменьшается, вслед за ним уменьшается э.д.с. самоиндукции дросселя, направленная против напряжения трансформатора, и в сварочной цепи устанавливается рабочее напряжение, необходимое для устойчивого горения дуги, меньшее, чем напряжение холостого хода.

Изменяя зазор между неподвижным и подвижным магнитопроводом, изменяют индуктивное сопротивление дросселя и тем самым ток в сварочной цепи. При увеличении зазора магнитное сопротивление магнитопровода дросселя увеличивается, магнитный поток ослабляется, уменьшаются э.д.с. самоиндукции катушки и ее индуктивное сопротивление. Это приводит к возрастанию сварочного тока.

При уменьшении зазора сварочный ток уменьшается. По этой схеме изготовлены и эксплуатируются сварочные трансформаторы типа СТЭ. Они просты и безопасны в работе.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Читать книгу целиком

Поделитесь на страничке

Полнополупериодный выпрямитель с дросселем

• Ресурс исследования
• Исследовать
  • Искусство и гуманитарные науки
  • Бизнес
  • Инженерная технология
  • Иностранный язык
  • История
  • Математика
  • Наука
  • Социальная наука

  Лучшие подкатегории

  • Продвинутая математика
  • Алгебра
  • Базовая математика
  • Исчисление
  • Геометрия
  • Линейная алгебра
  • Предалгебра
  • Предварительный расчет
  • Статистика и вероятность
  • Тригонометрия
  • другое →

  Лучшие подкатегории

  • Астрономия
  • Астрофизика
  • Биология
  • Химия
  • Науки о Земле
  • Наука об окружающей среде
  • Науки о здоровье
  • Физика
  • другое →

  Лучшие подкатегории

  • Антропология
  • Закон
  • Политология
  • Психология
  • Социология
  • другое →

  Лучшие подкатегории

  • Бухгалтерский учет
  • Экономика
  • Финансы
  • Менеджмент
  • другое →

  Лучшие подкатегории

  • Аэрокосмическая техника
  • Биоинженерия
  • Химическая инженерия
  • Гражданское строительство
  • Компьютерные науки
  • Электротехника
  • Промышленное проектирование
  • Машиностроение
  • Веб-дизайн
  • другое →

  Лучшие подкатегории

  • Архитектура
  • Связь
  • Английский
  • Гендерные исследования
  • Музыка
  • Исполнительское искусство
  • Философия
  • Религиоведение

дроссель сварочный — это. .. Что такое сварочный дроссель?

Двуокись углерода — Двуокись углерода… Википедия

Обрезанный дробовик — Boomstick перенаправляется сюда. Отличить от метлы. Для барабанщика T.A.T.u. см. Стива Бумстика Уилсона. Обрезанный дробовик с открытым открыванием, широко известный как Lupara… Wikipedia

Выпрямитель — Выпрямитель — это электрическое устройство, которое преобразует переменный ток (AC) в постоянный (DC), процесс, известный как выпрямление.Выпрямители находят множество применений, в том числе в качестве компонентов источников питания и в качестве детекторов радиосигналов. Выпрямители… Википедия

Самоа Джо — Король Джо перенаправляется сюда. Для монстра см Король Джо (Ультра монстр). О профессиональном борце из Новой Зеландии, который соревновался в Австралазии в 1970-х и 80-х годах, см. Самоан Джо. Самоа Джо Самоа Джо на живом мероприятии TNA в 2007 году. Имя (имена) кольца… Википедия

Литье (металлообработка) — Отливка чугуна в песчаной форме В металлообработке литье включает заливку жидкого металла в форму, которая содержит полую полость желаемой формы, с последующим охлаждением и затвердеванием.Затвердевшая часть также известна как отливка, которая…… Wikipedia

Клапан — Эта статья об устройстве управления потоком. Для разработчиков игры см. Valve Corporation. Для электронного компонента см. Вакуумная лампа. Для использования в других целях, см Клапан (значения). Эти водяные клапаны управляются ручками. Клапан — это…… Википедия

Custom car — 32 3 окна в классическом стиле с пламенем и лунным баком, очень напоминающий Chapouris California Kid… Wikipedia

Непрерывное литье — Макроструктура непрерывнолитой меди (99.Чистота 95%), протравленная, ∅ ≈ 83 мм. Непрерывное литье, также называемое непрерывным литьем, представляет собой процесс, при котором расплавленный металл затвердевает в полуфабрикат, заготовку, блюм или сляб для последующей прокатки…… Wikipedia

Rhythm Pigs — The Rhythm Pigs — панк-группа, родом из Эль-Пасо, штат Техас, позже переехавшая в Сан-Франциско. Их первые два альбома были одними из первых, выпущенных влиятельным независимым лейблом Mordam Records. Их первые 7 EP — это классика…… Wikipedia

Дневник дьявола (фильм 2007 года) — Дневник дьявола Режиссер Фархад Манн Продюсер Тим Джонсон, Кирк Шоу, Роб Лайкар, Линдси МакАдам Автор сценария Джон Бенджамин Мартин в главной роли Алексз Дж. Википедия

Список заклинаний защитников Ди-Гаты — Это список известных слепков камня, используемых в телесериале Защитники Ди-Гаты.Колдовство в RaDos в основном использует специальные игральные кости, такие как камни, называемые Камнями Ди Гата, в качестве среды для заклинания и привлекает землю (или воду, если заклинатель использует…… Wikipedia

Ампер клапана: Блок питания

Основные принципы источников питания описаны в главе, посвященной усилителям. Эта страница предполагает, что основы уже известны, и посвящена только источникам питания для ламповых усилителей.

Большинство ламповых усилителей построено на корпусе с поддоном. Выходной транзистор поворачивается на 90 градусов, чтобы избежать захвата внешнего магнитного поля переменного тока, излучаемого сердечником I E силового транзистора.Часть переменного магнитного поля от силовой трансмиссии EI индуцируется в шасси, вызывая вихревые токи. Корпус Вихревые токи являются основной причиной проблем с помехами при заземлении сигналов.

Эту проблему индуцированных шумом вихревых токов можно решить, разместив усилитель и блок питания на отдельных шасси. Такое решение сделало бы усилитель более дорогим, включая неудобства для пользователя. Современные ламповые усилители не могут оправдать отказ от использования С сердечника или тороидальных транзисторов.

Моноблок.Если необходимо выбрать 2 моноблока (2 отдельных ламповых усилителя для стереосистемы) или стереоусилитель на одном шасси и источник питания на отдельном шасси. Блок питания на отдельном шасси решает проблему внешнего магнитного поля силовой трансмиссии, загрязняющего электронику ламповых усилителей, тогда как моноблок — нет.

Выпрямитель. На рисунке выше большой клапан в правом конце корпуса — это выпрямитель, который преобразует переменный ток из силовой линии в постоянный. Два основных ограничивающих фактора ранних усилителей Valve до появления твердотельной технологии — это вентильный выпрямитель и небольшие электролитические конденсаторы. Когда в 1960 году стали доступны кремниевые диоды, их использовали почти все производители ламповых усилителей. Кроме того, всякий раз, когда ламповый усилитель нуждался в обслуживании, вентильный выпрямитель часто заменяли кремниевыми диодами. Клапан выпрямителя был оставлен на месте (внешний вид) с отсоединенной нитью нагревателя. Нить накала нагревателя потребляла от 10 до 15 Вт.Отсоединение клапана выпрямителя позволило силовой трансмиссии охладиться и обеспечить больший ток для источника питания B +.

Soggy. Выпрямительный клапан имеет высокое сопротивление в прямом направлении, которое технические специалисты описывают как сырой источник питания. Двухтактные усилители класса A с катодным смещением, дерегулирование B + не является проблемой, потому что ток через выходные клапаны всегда максимален и остается постоянным. Но в классе AB ток через выходные клапаны увеличивается по мере увеличения уровня усилителя, подача B + будет уменьшаться настолько, что приведет к смещению выходных клапанов от их линейного положения, что приведет к увеличению искажений, особенно интермодуляционные искажения.

Замена вентильного выпрямителя на 2 кремниевых диода позволяет усилителю иметь более стабильное питание B +. Но кремниевые диоды появились раньше, чем улучшилась технология электролитических конденсаторов. Клапанному выпрямителю требуется время, чтобы нагреться, что медленно заряжает электролитические конденсаторы, защищая их. Первые электролитические конденсаторы можно было легко повредить, мгновенно заряжая кремниевыми диодами, в момент включения усилителя. Отложенное плавное включение с использованием реле решает проблему броска тока диода, но применялось редко.

Электролитический. Современные высококачественные электролитические конденсаторы имеют примерно в 10 раз большую емкость, в 10 раз более длительный срок службы и рейтинг 105 ° C при аналогичном физическом размере. Современные высококачественные электролитические конденсаторы могут быть мгновенно заряжены до полного напряжения без вредного воздействия. Старый желтый Электро — 50 мкФ. Современная задняя панель Electro — 470 мкФ.

Когда оккультный аудиофилизм развился в 1980-х, наука и техника были заменены мистикой, и многие оккультные последователи считали, что старый выпрямительный вентиль и старые электролитические конденсаторы способствовали волшебному звучанию ламповых усилителей до 1960 года.Некоторые производители ламповых усилителей сегодня, которые обслуживают оккультный рынок, используют выпрямительные вентили и электроустановки старого образца.

Клапан выпрямителя питания

Самые ранние источники питания для вентильных выпрямителей были двухполупериодными, с конденсаторным входом. Два полуволновых выпрямителя в противофазе заряжают первый Electro до пика пульсирующего постоянного тока. Пик пульсирующей волны постоянного тока на 1,414 больше, чем RMS. Только пик пульсирующего напряжения постоянного тока (10% доступной энергии) заряжает Electro.Источники питания конденсатора плохо регулируются, что означает, что напряжение B + значительно падает при приложении токовой нагрузки.

Пример силовой трансмиссии в схеме ниже имеет 2 последовательно соединенных обмотки переменного тока 350 В. Это также можно описать как 700 В переменного тока с центральным ответвлением, подключенным к заземлению шасси. 350 В переменного тока + 350 В переменного тока = 700 В переменного тока. Выпрямитель клапана имеет 2 анода с общим катодом. Ранние электролитические конденсаторы имели небольшую емкость. Первый конденсатор емкостью 20 мкФ заряжается до пикового напряжения пульсирующего постоянного тока, но из-за того, что Electro небольшой, возникает большое количество пульсаций. Индуктивность дросселя фильтра Pi должна быть очень большой, чтобы отфильтровать чрезмерную пульсацию. Пи-фильтр — это дроссель (ненасыщаемый индуктор) между двумя электродами.

Выпрямительные клапаны были / остаются неэффективными из-за их высокого внутреннего сопротивления. Кроме того, 20 мкФ слишком мал для поддержания полной зарядки во время каждого пика постоянного тока от клапана выпрямителя. Дроссель будет усреднять пульсирующие пики постоянного тока до более низкого уровня, чтобы устранить пульсации. Блок питания вентильного выпрямителя с маленькими электродами имеет низкий КПД.

Если выпрямительный клапан и маленькие 20 мкФ Electro заменить кремниевыми диодами и современными 470 мкФ Electro, расчет для источника B + будет точно соответствовать академической формуле.
Вольт переменного тока x 1,414 = В постоянного тока (B +)
360 В переменного тока x 1,414 = постоянный ток 509 В (B +)

Напряжение питания B + от источников питания выпрямителя раннего клапана падает, когда выходные клапаны нагреваются и проводят ток. Удаление выходных клапанов, чтобы ток не поступал от источника питания, приведет к увеличению напряжения B +, близкому к академической формуле.360 В переменного тока x 1,414 = 509 В постоянного тока. Клапанные усилители, в которых используются выпрямительные клапаны, не должны включаться при снятых выпускных клапанах. Electro может быть перенапряжен и поврежден.

В приведенной выше схеме неэффективность вентильного выпрямителя с малым Electro приводит к потере примерно 70 В от академического расчета 509 В до 440 В, когда выходные клапаны нагреваются и проводят ток.

Большинство ламповых усилителей мощностью менее 40 Вт сконфигурированы по двухтактной схеме класса A (катодное смещение).При катодном смещении ток покоя через выходные клапаны всегда максимальный, поэтому постоянный. Стабильность B + (регулировка) не нужна. Но в классе AB ток через выходные клапаны увеличивается с увеличением уровня, в результате чего подача B + модулируется изменяющимся током через выходные клапаны.

Нагреватели переменного тока на 6,3 В. Большинству выходных клапанов восьмеричной системы требуется около 1,5 А тока для нити накала для нагрева катода. 4 выходных клапана плюс клапаны предусилителя и световые индикаторы — всего около 10 А 60 Вт.10А — это большой ток, и для соединения нитей клапана требуется очень толстый провод. Большой ток накала создает вокруг провода магнитное поле переменного тока, которое может индуцироваться в компонентах схемы, вызывая постоянное раздражающее гудение.

Самый короткий путь для проводов нагревателя должен сначала идти к выходным клапанам, а затем к клапанам предварительного усиления. Электропроводка нагревателя прилегает к шасси, а компоненты схемы расположены как можно дальше. Центральный кран (CT) для заземления от 6.Вторичная обмотка 3 В — это попытка минимизировать магнитное поле переменного тока, создаваемое проводами нагревателя, которые мешают работе компонентов схемы. Многие силовые трансформаторы имеют отдельную обмотку 6,3 В переменного тока для клапанов предусилителя.

Утечка магнитного гула из нити накала клапана может быть вызвана в катод. Некоторые предусилители класса Hi-End имеют постоянный ток для нитей фонокорректора клапана предусилителя. Клапаны Noval 12AX7 и т. Д. Могут иметь последовательно соединенные нити 12,6 В, поэтому требуется только 1/2 величины тока.

Дроссельный входной фильтр

Основными ограничениями ранних источников питания клапанных выпрямителей было высокое прямое сопротивление в клапанах выпрямителя и малая емкость аккумуляторов Electro (около 20 мкФ).Электро-усилители емкостью 470 мкФ сегодня часто используются в высококачественных ламповых усилителях.

Большинство ламповых усилителей мощностью более 40 Вт настроены на класс AB (отрицательное смещение). Ток покоя через каждый выходной клапан составляет примерно 50 мА. Когда усилитель работает на полную мощность, ток может возрасти примерно до 150 мА. Напряжение B + от традиционного конденсаторного входа легко упадет до более низкого уровня. Напряжение B + будет модулироваться изменяющимся током через выходные клапаны. По мере того как напряжение B + уменьшается, уменьшается и усиление выходных клапанов.Модулирующее напряжение B + вызывает массивные интермодуляционные искажения.

Источники питания входного фильтра дросселя, также называемые источниками питания с качающимся дросселем, часто встречаются в промышленной электронике, где требуется большое количество постоянного тока с высокой степенью регулирования. Источники входного фильтра дросселя часто использовались в ранних источниках питания вентильных выпрямителей для ламповых усилителей мощностью 100+ Вт. Дроссель Swinging почти такой же большой, как и трансмиссия. Часто использовались два очень больших вентильных выпрямителя.Каждый вентильный выпрямитель имеет аноды, включенные параллельно, чтобы уменьшить его внутреннее сопротивление и увеличить ток.

Пульсирующий постоянный ток от клапана выпрямителя проходит через большой дроссель (ненасыщаемый индуктор). Дроссель Swinging преобразует пульсирующий постоянный ток в его среднеквадратичное значение без потери энергии. Внутренние потери в двухклапанных выпрямителях минимальны. Преобразование переменного тока в постоянный близко к академической формуле.

Вольт переменного тока x 0,9 = Вольт постоянного тока
640 В переменного тока x 0,9 = 576 В постоянного тока

Входной блок питания дросселя имеет КПД примерно 90%, поэтому B + будет оставаться относительно стабильным, когда усилитель класса AB работает на высокой мощности.В приведенной выше схеме потеря 16 В вызвана прямым сопротивлением двух больших вентильных выпрямителей. Потери выпрямителя клапана 16V малы по сравнению с B + 560V.

Преимущество входного питания дросселя заключается в его превосходной стабилизации и минимальных пульсациях постоянного тока на напряжении B +. В более ранние времена, когда были доступны только маленькие Electro (20 мкФ), увеличение индуктивности дросселя могло напрямую компенсировать небольшое значение Electro. Входной фильтр Choke, использующий современные lager 470uF Electro, может обеспечить почти идеальное питание B + без пульсаций.

CIP недостаток. Для стабилизации питания входной фильтр дросселя должен постоянно находиться под нагрузкой. Без нагрузки источник питания входного фильтра дросселя будет вести себя как входной источник конденсатора, и напряжение B + повысится до пика пульсирующего напряжения постоянного тока. В примере источника питания 640 В переменного тока x 1,414 = 904 В постоянного тока. Очень важно постоянно иметь внешнюю резистивную нагрузку на выходе B + или схему, которая переключает резистивную нагрузку на B +, если усилитель включен без выходных клапанов.

Качающийся дроссель Термин «качающийся дроссель» часто использовался для обозначения источников питания входного фильтра дросселя в ламповых усилителях. В промышленной электронике термин «поворотный дроссель» используется для обозначения наименьшего физического размера дросселя, который может быть для стабилизации постоянного тока (требует дальнейшего объяснения). Для источников питания вентильного усилителя обычно используется большой линейный дроссель, а не маленький качающийся дроссель.

Отрицательное смещение (раннее)

В предыдущей схеме напряжение смещения получается от ответвления 100 В переменного тока на обмотке HT через кремниевый диодный 1/2 волновой выпрямитель.Ток смещения невелик, а пульсации постоянного тока минимальны.

Первые кремниевые диоды были низкого напряжения и не могли использоваться для питания B +. Первое применение кремниевых диодов в ламповых усилителях было использовано для упрощения возможности получения напряжения смещения для мощных усилителей класса AB. Напряжение смещения должно появиться сразу на сетках выходных клапанов до того, как выходные клапаны достигнут рабочей температуры. Если напряжение смещения отсутствует или отсутствует, выходные клапаны перейдут в режим полной проводимости и будут повреждены.

Многие производители силовых трансмиссий не знали о необходимости обеспечивать отдельную обмотку для напряжения смещения, когда стали доступны кремниевые диоды. Новаторский метод многих производителей ламповых усилителей заключался в использовании небольшого силового трансформатора на 5 ВА (120 В или от 240 В до 6 В) в обратном направлении. Вторичная обмотка трансмиссии малой мощности была подключена к 6,3 В переменного тока, и на первичной обмотке появилось около 100 В переменного тока. Это позволило создать простую схему 1/2 волнового выпрямителя с использованием кремниевого диода для напряжения смещения, как в приведенной выше схеме.

Другой способ получения напряжения смещения в приведенной выше схеме берется из вторичной обмотки HT силового трансформатора через конденсатор C1. Значение C1 регулирует напряжение переменного тока, которое появляется на переходе C1 R1. Этот метод работает хорошо, за исключением двух проблем. C1 должен иметь номинальное напряжение не менее 600 В, иначе он может выйти из строя, что часто случалось. Импеданс источника на переходе C1 R1 очень высок, что увеличивает время зарядки C12 C13 до полного напряжения. Это не проблема при включении, когда выходные клапаны холодные, потому что выходным клапанам требуется больше времени для прогрева, чем время зарядки C12 C13 для напряжения смещения.Но если усилитель выключается и включается периодически, после того, как выходные клапаны нагреваются до полной температуры, выходные клапаны перейдут в режим полной проводимости, пока C12 C13 снова не будет медленно заряжаться, чтобы обеспечить правильное напряжение смещения.

К 1960 году высоковольтные кремниевые диоды заменили вентильные выпрямители, и с современными крупными электродами можно было легко изготавливать вентильные усилители класса AB высокой мощности. Но 10 лет спустя твердотельные технологии взяли верх, и почти все производство ламповых усилителей было закрыто.Прошло еще 10 лет (80-е годы), прежде чем интерес к ламповым усилителям снова начал проявляться. Появилось новое поколение производителей ламповых усилителей, нацеленное на движимое жадностью фондового рынка поколение «зажиточных оккультных аудиофилов».

Современный ламповый блок питания

Идеальный источник питания лампового усилителя должен быть стабильным почти на 100% с небольшими отклонениями от источника питания B +, когда усилитель работает на полную мощность. Стабильное питание B + было невозможно с вентильными выпрямителями и маленькими электродами.У кремниевого диода падение напряжения составляет всего 0,7 В, что незначительно по сравнению с B + 560 В. 470 мкФ (от 300 В до 400 В) доступны в продаже и используются во многих современных ламповых усилителях. Для B + на 560 В требуется 2 последовательно подключенных Electro для питания 560 В B +. Резисторы утечки 100 кОм гарантируют, что у Electro будет равное напряжение на них, а напряжение B + разряжается при выключении усилителя. Modern Electro можно мгновенно зарядить без необходимости плавного включения.

Все хорошо спроектированные ламповые усилители имеют плавное включение.Мягкое включение гарантирует, что Electro никогда не будет в стрессе. Простой метод — это большой проволочный резистор приблизительно 50R, подключенный последовательно к сети 120/240 В. Резистор ограничивает пусковой ток сети, и Electro мягко заряжается. Примерно через 1/2 секунды после включения усилителя реле закорачивает резистор 50R.

Следующие ниже описания различных источников питания приведены только для академических целей. Реальные показатели примерно на 10% выше, чтобы компенсировать потери.

Академическая формула для источников питания с конденсаторным входом основана на квадратном корне из 2 (1,414). В переменного тока x 1,414 = выход постоянного напряжения. Для B + 560 В требуется переменное напряжение 400 В переменного тока от обмотки HT. 400 В переменного тока необходимо будет увеличить, чтобы компенсировать неэффективность трансмиссии и сопротивление обмотки HT и т. Д. Обмотка HT должна быть 424 В переменного тока для B + 600 В без проводящих ток выходных клапанов. Допускается 10% дерегулирование (менее 44 В) до B + 560 В, когда выходные клапаны работают на полную мощность.Трансмиссия с физически большой мощностью имеет лучшее регулирование (чем больше, тем лучше).

Полная волна. Большинство вентильных выпрямителей имеют 2 анода и 1 катод, поэтому почти все источники питания вентильных усилителей были двухполупериодными, выбора не было. Для двухполупериодной работы требуется 2 последовательно соединенных обмотки переменного тока 400 В для достижения напряжения B + 560 В с кремниевыми диодами.

Мостовой выпрямитель имеет 4 диода и одну обмотку HT 400 В переменного тока для достижения напряжения B + 560 В. Большинство современных источников питания имеют мостовую конфигурацию. Проще сделать силовой трансмиссию с одной вторичной обмоткой HT.

Источник питания с удвоителем напряжения аналогичен двухполупериодным выпрямителям, расположенным в противофазе. Удвоитель напряжения, как указано в его описании, включает x 2 выходного напряжения постоянного тока в качестве моста или 1/2 напряжения переменного тока для того же напряжения постоянного тока на выходе, что и мост.

Сравнение входа конденсатора. Были нескончаемые споры о том, какая из трех конфигураций входа конденсатора дает лучший результат. Если общая мкФ у Electro одинакова, и размер ВА мощности трансмиссии такой же, и масса медного провода в обмотках HT одинакова, то академическая успеваемость одинакова для всех трех.Но в реальном мире удвоитель напряжения имеет небольшое преимущество. Нижняя обмотка переменного тока 200 В HT в силовой трансмиссии имеет меньше витков с более толстым проводом, а обмотка более компактна, что позволяет немного увеличить массу меди и увеличить сечение провода. Также соотношение витков между первичной обмоткой сети и вторичной обмоткой HT ближе, индуктивность рассеяния немного меньше. Только путем намотки каждой вторичной обмотки HT и создания трех типов конфигураций источников питания и их сравнения можно выявить эту разницу.

Развязка

Напряжение питания для драйвера 12AU7 и предусилителя инвертора 12AX7 подается от источника питания от 350 до 300 В, который часто получается от источника питания B + 560 В. R1 и R2 выбраны для формирования делителя напряжения, обеспечивающего + 350 В для драйвера 12AU7. R1 R2 выбираются путем вычислений и проб и ошибок.

Прибл. B + 590 появляется сразу после включения питания. Всем клапанам требуется время, чтобы нагреться и начать проводить ток.Когда KT88 начнут проводить ток, напряжение B + упадет примерно до + 560 В. Делитель напряжения R1 и R2 должен быть выбран таким, чтобы он не превышал максимальное номинальное напряжение 2 x 20 мкФ (400 В) развязывающих электродов. Поскольку 12AU7 и 12AX7 будут нагреваться и проводить ток, понижая напряжение на переходе R1 R2 примерно до + 350V.

Моторно-водный. До 1960 года, когда существовала только клапанная технология, большинство небольших прогулочных моторных лодок имели встроенный длинноходный дизельный одноцилиндровый двигатель — стрела, стрела, стрела, стрела.Когда ламповый усилитель работает на полную мощность, B + 560V модулируется вверх и вниз с изменяющимся током через выходные клапаны. Если силовой трансмиссия большая и HT Electros 470uF в хорошем состоянии, то B + должен уменьшиться только на небольшой%, когда усилитель работает на полную мощность.

В ранних ламповых усилителях B + Electros и развязки Electros были небольшими. Через несколько коротких лет Electros начнут протекать и терять свою емкость. У B + будет чрезмерная пульсация и она уменьшится до большего%, когда усилитель будет / работает на полную мощность.Большой модулирующий B + вызовет также модуляцию нижнего разъединенного напряжения питания B + для приводов и клапанов инвертора. Модулирующее напряжение развязки B + заставит клапаны привода и инвертора вырабатывать большой пульсирующий сигнал низкой частоты от 3 до 10 Гц для выходных клапанов, модулируя ток через выходные клапаны, который, в свою очередь, модулирует питание HT B +. Результатом будет петля положительной обратной связи, производящая громкий, ранний одноцилиндровый двигатель, звук моторной лодки через динамики.

400V Регулируемый. Некоторые ранние клапанные усилители имеют второй источник питания B + 400, который берется из отдельной вторичной обмотки силовой трансмиссии. Размещение дополнительных вторичных обмоток на силовой трансмиссии занимает ценное оконное пространство, а сечения проводов должны быть меньше, что снижает регулировку трансмиссии.

Активная схема регулятора 400 В может быть построена с использованием современного большого полевого МОП-транзистора на 600 В, как показано на схеме справа. Эта активная схема обеспечивает фиксированное регулируемое питание для экранов усилителя, настроенного на тетрод.Особенно подходит для гитарных усилителей. Регулируемый источник питания 400 В также является лучшим решением для подачи развязанного B + на драйвер 12AU7 и клапаны предварительного усиления инвертора 12AX7.

MOSFET должен быть прикреплен к шасси болтами с дополнительной изоляцией. Сток питается от B + 560V через проволочный резистор 2k2 5 Вт. Гитарный усилитель, сконфигурированный с помощью тетрода, будет пропускать ток через экраны, когда усилитель приводится в искажение. 2k2 рассеивает часть тепла, что позволяет полевому транзистору быть более холодным.Ссылка 400V Ворота поставляются 2 х 20 стабилитронов. Резистор 10 кОм, включенный последовательно с затвором, сохраняет паразитную стабильность полевого транзистора. Стабилитрон 12 В от источника до затвора гарантирует, что напряжение затвора не может превышать максимальное значение. Выходное напряжение на источнике будет немного меньше 400 В, в зависимости от прямого смещения затвор-источник.

Отрицательное смещение

К цепи отрицательного смещения следует отнестись очень серьезно. Один диод в качестве 1/2 волнового выпрямителя имеет плохую регулировку и чрезмерную пульсацию.Напряжение смещения должно быть идеально ровным и без пульсаций. Мостовой выпрямитель необходим. Электрос должен быть максимально качественным и большим. Любой отказ в цепи смещения может повредить выпускные клапаны.

Сеть 120 В 240 В переменного тока нестабильна и может измениться на 10%, в результате чего B + также изменится на 10%. Напряжение смещения не должно быть фиксированным, но должно изменяться с тем же%, что и входящая сеть и B +. Разрешение изменения напряжения смещения с тем же%, что и напряжение сети и B +, автоматически позволяет току покоя через выходные клапаны оставаться относительно стабильным.

Схема выше является только ориентировочным примером. Значения компонентов необходимо рассчитать при построении реальной схемы. Резисторы 100 кОм обеспечивают напряжение смещения a на сети выходных клапанов. Регулировочные потенциометры позволяют от -60 В до -90 В получить 50 мА в покое для каждого KT88.

При включении -Bias должен появиться сразу на сетках выпускных клапанов, прежде чем клапаны нагреются. При выключении -Bias должен оставаться как можно дольше. Если усилитель периодически выключается и включается (быстро) после того, как выходные клапаны нагрелись до полной температуры, напряжение смещения необходимо немедленно повторно подать на сетки выходных клапанов.

Для цепи отрицательного смещения требуется очень небольшой ток, примерно 3 мА x 100 В =

Многие производители ламповых усилителей, особенно гитарных, не понимают важности безопасного напряжения смещения. Часто цепь смещения питается от одинарного диодного 1/2 волнового выпрямителя, с высоким импедансом источника и, следовательно, большой постоянной времени при включении. Это не вызывает проблем при первом включении усилителя при холодных выходных клапанах. Но когда усилитель периодически выключается и включается, когда выходные клапаны горячие, разряженное напряжение смещения заряжается медленно.Выходной клапан переходит в режим полной проводимости (плавление) на секунду или две, пока смещение не достигнет полного напряжения.

Входной фильтр Modern Choke

Кремниевые диоды

значительно лучше вентильных выпрямителей. Прямое сопротивление вентильного выпрямителя устранено. B + регулирование значительно улучшено. В результате большинство современных полупроводниковых усилителей имеют конденсаторные источники питания. Источники входного фильтра дросселя, которые были обычным явлением в более ранних ламповых усилителях большой мощности, теперь используются редко.Основная причина — это стоимость и физическая масса большого дросселя (ненасыщенного индуктора). Входные источники питания дросселей настолько велики, что их лучше всего устанавливать на отдельном шасси. Однако с кремниевыми диодами источник питания входного фильтра дросселя обеспечит наилучшую стабильную стабилизацию для источника питания B +.

Нагреватели постоянного тока. Преимущество нагревателей постоянного тока заключается в том, что устраняется небольшая наведенная утечка магнитного шума на катоды, что позволяет клапанам работать тише, чем обычно.

Постоянно приводятся аргументы в пользу того, что нити нагревателя клапана (включая выходные клапаны) должны питаться постоянным током, а не переменным током. Сильноточный постоянный ток имеет недостаток, аналогичный электролитической коррозии, вызываемой автомобильными аккумуляторами. Электролитическая коррозия вызывает кабели, соединители и нити клапана, что снижает срок службы нити. Однако срок службы катода по эмиссии меньше, чем сокращенный срок службы, вызванный коррозией нити накала постоянным током. Следовательно, постоянный ток для вентильных нитей не представляет большой проблемы.Простым решением для минимизации электролитической коррозии постоянным током является переключение (реверсирование) полярности постоянного тока на нити примерно каждый месяц. Нагреватели должны быть подключены последовательно 12,6 В, чтобы ток был 1/2.

Режим переключения. Самым простым решением является использование импульсного источника питания 12 В, который легко доступен по невысокой цене. Ламповый усилитель — это бесценное достояние, которое будет с любовью сохраняться из поколения в поколение. Неисправный импульсный источник питания, рассчитанный на резервирование в течение 10 лет, не имеет надежды на такое расстояние.

Блок питания входного фильтра дросселя 12 В прослужит практически вечно, практически не требуя обслуживания. Можно использовать обычный кремниевый мостовой выпрямитель. Но из-за высокого тока от 5 до 10 А (в зависимости от количества выходных клапанов) на каждом диоде имеется внутреннее напряжение 0,7. В мостовой конфигурации 2 диода постоянно включены последовательно, поэтому прямое падение напряжения на 2 диодах составляет 1,4 В x 5 А = 7 Вт тепла. Кроме того, на диодах есть потери 1,4 В, которые необходимо компенсировать.

12,6 В, двухполупериодный. Лучшее решение — использовать полноволновую конфигурацию, как на рисунке выше. Тепло, рассеиваемое диодами, составляет 1/2, 3,5 Вт, а прямое падение — всего 0,7 В. Обычный мост на 30 А с использованием двух внутренних диодов — самое простое и лучшее решение. При включении нагреватели холодные, сопротивление нагревателя примерно 1/10. Пусковой ток составляет около 20 А +. Сопротивление нитей быстро увеличивается с температурой (положительный температурный коэффициент PTC), и ток уменьшается примерно до 1.5А / выходной клапан.

На рисунке выше показан прототип входного источника питания дросселя для линейного лампового усилителя мощностью 100 Вт на канал, аналогичного приведенной выше схеме. Нагреватели B + 560В и 12,6В. Сердечники C используются для силовой трансмиссии и дросселей.

© 2009-2016 гг. Ленард Аудио. Все права защищены во всем мире.

Что такое выпрямитель? — Электрово

Выпрямители имеют множество применений, но часто используются в качестве компонентов источников питания постоянного тока и систем передачи электроэнергии постоянного тока высокого напряжения.Выпрямление может выполнять другие функции, кроме генерирования постоянного тока для использования в качестве источника энергии. Как уже отмечалось, детекторы радиосигналов служат выпрямителями. В системах газового отопления для обнаружения пламени используется выпрямление пламени.
Из-за переменного характера входной синусоидальной волны переменного тока сам по себе процесс выпрямления производит постоянный ток, который, хотя и является однонаправленным, состоит из импульсов тока. Для многих применений выпрямителей, таких как источники питания для радио, телевидения и компьютерного оборудования, требуется постоянный постоянный ток (который вырабатывается батареей).В этих приложениях выходной сигнал выпрямителя сглаживается электронным фильтром (обычно конденсатором) для получения постоянного тока.
Более сложная схема, которая выполняет противоположную функцию, преобразовывая постоянный ток в переменный, называется инвертором.

• 1 Выпрямительные устройства
• 2 схемы выпрямителя
  • 2.1 Однофазные выпрямители
    • 2.1.1 Полуволновое выпрямление (M1U)
    • 2.1.2 Полноволновое выпрямление (B2U)
  • 2.2 Трехфазные выпрямители
    • 2.2.1 Трехфазная полуволновая цепь (M3U)
    • 2.2.2 Трехфазная двухполупериодная схема с использованием трансформатора с центральным отводом (M6)
    • 2.2.3 Трехфазный мостовой неуправляемый выпрямитель (Б6У)
    • 2.2.4 Трехфазный мостовой выпрямитель с управлением (B6C)
    • 2.2.5 Двенадцатиимпульсный мост
  • 2.3 Выпрямители с умножением напряжения
• 3 КПД выпрямителя
• 4 Потери выпрямителя
• 5 Сглаживание выхода выпрямителя
• 6 приложений
• 7 Ректификационные технологии
  • 7.1Электромеханический
    • 7.1.1 Синхронный выпрямитель
    • 7.1.2 Вибрационный выпрямитель
    • 7.1.3 Мотор-генератор
  • 7.2 Электролитический
  • 7.3 Тип плазмы
    • 7.3.1 Ртутная дуга
    • 7.3.2 Электронная трубка с аргоновым газом
  • 7,4 Диодная вакуумная трубка (вентиль)
  • 7,5 Твердое состояние
    • 7.5.1 Детектор кристаллов
    • 7.5.2 Выпрямители из оксида селена и меди
    • 7.5.3 Кремниевые и германиевые диоды
    • 7.5.4 Высокая мощность: тиристоры (SCR) и новые кремниевые преобразователи напряжения
• 8 Текущее исследование
• 9 Ссылки

До разработки кремниевых полупроводниковых выпрямителей использовались вакуумные ламповые термоэлектронные диоды и металлические выпрямительные батареи на основе оксида меди или селена. С появлением полупроводниковой электроники ламповые выпрямители устарели, за исключением некоторых энтузиастов лампового аудиооборудования.Для выпрямления мощности от очень слабого до очень большого тока широко используются полупроводниковые диоды различных типов (переходные диоды, диоды Шоттки и др.).
Другие устройства, которые имеют управляющие электроды, а также действуют как клапаны однонаправленного тока, используются там, где требуется нечто большее, чем простое выпрямление, например, когда необходимо переменное выходное напряжение. В мощных выпрямителях, например, в выпрямителях высокого напряжения постоянного тока, используются кремниевые полупроводниковые устройства различных типов.Это тиристоры или другие твердотельные переключатели с управляемым переключением, которые эффективно работают как диоды, пропускающие ток только в одном направлении.

Цепи выпрямителя

могут быть однофазными или многофазными (чаще всего три фазы). Большинство выпрямителей малой мощности для бытового оборудования однофазные, но трехфазное выпрямление очень важно для промышленного применения и для передачи энергии в виде постоянного тока (HVDC).

2.1 Однофазные выпрямители

2.1.1 Полупериодное выпрямление (M1U)

При полуволновом выпрямлении однофазного источника питания, также называемом неуправляемой одноимпульсной цепью средней точки, либо положительная, либо отрицательная половина волны переменного тока проходит, а другая половина блокируется. Поскольку на выходе достигает только половина входного сигнала, среднее напряжение ниже. Для однополупериодного выпрямления требуется один диод в однофазном питании или три в трехфазном питании. Выпрямители вырабатывают однонаправленный, но пульсирующий постоянный ток; Полуполупериодные выпрямители производят гораздо больше пульсаций, чем двухполупериодные выпрямители, и для устранения гармоник частоты переменного тока на выходе требуется гораздо больше фильтрации.

Выходное постоянное напряжение без нагрузки идеального полуволнового выпрямителя для синусоидального входного напряжения составляет:

где:

V _dc , V _av — постоянное или среднее выходное напряжение,

В _пик , пиковое значение фазных входных напряжений,

В _{среднеквадратичное значение} , среднеквадратичное значение выходного объема

Схемы сглаживания конденсаторов и расчеты »Электроника

Накопительные конденсаторы используются для сглаживания необработанной выпрямленной волны в источнике питания — важно выбрать правильный конденсатор с правильным значением и номинальным током пульсации.

---

Пособие по схемам источника питания и руководство Включает:
Обзор электронных компонентов источника питания Линейный источник питания Импульсный источник питания Защита от перенапряжения Характеристики блока питания Цифровая мощность Шина управления питанием: PMbus Бесперебойный источник питания

---

В источнике питания, будь то линейный источник питания или импульсный источник питания, использующий источник питания переменного тока и диодные выпрямители, необработанный выпрямленный выход обычно сглаживается с помощью накопительного конденсатора перед подачей на какие-либо регуляторы или другие подобные электронная схема.

Алюминиевые электролитические конденсаторы идеально подходят для работы в качестве сглаживающих конденсаторов, поскольку многие электролитические компоненты способны обеспечить достаточно высокую емкость и выдерживать уровень пульсаций тока, необходимый для сглаживания формы волны.

По сути, схема сглаживания заполняет основные провалы в необработанной выпрямленной форме волны, так что схема линейного регулятора или импульсного источника питания может работать правильно. Они изменяют форму волны от той, которая изменяется от нуля до пикового напряжения в течение цикла входящей формы волны мощности, и меняют ее на такую, где изменения намного меньше.По сути, они сглаживают форму волны, и отсюда и название.

Поскольку сглаживающие конденсаторы используются как в источниках питания с линейным стабилизатором, так и в импульсных источниках питания, они составляют важную часть многих из этих электронных схем.

Двухполупериодный выпрямитель со сглаживающим конденсатором

Основы сглаживания конденсатора

Конденсаторное сглаживание используется для большинства типов источников питания, будь то линейный регулируемый источник питания, импульсный источник питания или даже просто сглаженный и нерегулируемый источник питания.

Типичный электролитический конденсатор, используемый для сглаживания

Необработанный постоянный ток, подаваемый диодным выпрямителем сам по себе, будет состоять из серии полусинусоидальных волн с напряжением, изменяющимся от нуля до √2-кратного среднеквадратичного напряжения (без учета диодных и других потерь).

Форма волны такого рода не может быть использована для питания схем, потому что любые аналоговые схемы будут иметь огромный уровень пульсации, наложенной на выход, и любые цифровые схемы не будут работать, потому что питание будет отключаться каждые полупериод.

Конденсаторное сглаживание обеспечивает правильную работу следующих каскадов линейно регулируемого источника питания или импульсного источника питания.

Для сглаживания выхода выпрямителя используется накопительный конденсатор, расположенный на выходе счетчика параллельно с нагрузкой.

Сглаживание работает, потому что конденсатор заряжается, когда напряжение выпрямителя превышает напряжение конденсатора, а затем, когда напряжение выпрямителя падает, конденсатор обеспечивает требуемый ток из своего накопленного заряда.

Таким образом, конденсатор может обеспечивать заряд, когда он не поступает от выпрямителя, и, соответственно, напряжение изменяется значительно меньше, чем если бы конденсатор отсутствовал.

Конденсаторное сглаживание не обеспечивает общей стабильности напряжения, всегда будет некоторое изменение напряжения. Фактически, чем выше номинал конденсатора, тем больше сглаживание, а также чем меньше потребляемый ток, тем лучше сглаживание.

Сглаживающее действие накопительного конденсатора

Следует помнить, что единственный путь разрядки конденсатора, помимо внутренней утечки, — это через нагрузку к выпрямителю / системе сглаживания.Диоды предотвращают обратный ток через трансформатор и т. Д.

Еще один момент, о котором следует помнить, заключается в том, что сглаживание конденсатора не дает какой-либо формы регулирования, и напряжение будет меняться в зависимости от нагрузки и любых изменений на входе.

Регулировка напряжения может быть обеспечена линейным регулятором или импульсным источником питания.

Емкость сглаживающего конденсатора

При выборе емкости конденсатора необходимо выполнить ряд требований. В первом случае значение должно быть выбрано так, чтобы его постоянная времени была намного больше, чем временной интервал между последовательными пиками выпрямленного сигнала:

Где:
R _{нагрузка} = общее сопротивление нагрузки для источника питания
C = значение емкости конденсатора в фарадах
f = частота пульсаций — это будет вдвое больше частоты сети, чем используется двухполупериодный выпрямитель.

Сглаживающий конденсатор пульсации напряжения

Поскольку на выходе выпрямителя, использующего схему сглаживающего конденсатора, всегда будет некоторая пульсация, необходимо иметь возможность оценить приблизительное значение. Чрезмерное указание емкости конденсатора приведет к увеличению стоимости, размера и веса, а недостаточное указание приведет к снижению производительности.

Пульсации от пика до пика для выходного сигнала сглаживающего конденсатора в источнике питания (полная волна)

На приведенной выше диаграмме показаны пульсации для двухполупериодного выпрямителя со сглаживанием конденсатора.Если бы использовался полуволновой выпрямитель, то половина пиков была бы потеряна, а пульсации были бы примерно вдвое больше напряжения.

Для случаев, когда пульсации мала по сравнению с напряжением питания — что почти всегда имеет место — можно рассчитать пульсации, зная условия цепи:

Двухполупериодный выпрямитель

Однополупериодный выпрямитель

Эти уравнения обеспечивают более чем достаточную точность. Хотя разряд конденсатора для чисто резистивной нагрузки является экспоненциальным, погрешность, вносимая линейным приближением, очень мала для низких значений пульсации.

Также стоит помнить, что вход регулятора напряжения — это не чисто резистивная нагрузка, а нагрузка с постоянным током. Наконец, допуски электролитических конденсаторов, используемых для сглаживающих схем выпрямителя, велики — в лучшем случае ± 20%, и это скроет любые неточности, вносимые допущениями в уравнениях.

Пульсации тока

Две из основных характеристик конденсатора — это его емкость и рабочее напряжение. Однако для приложений, в которых может протекать большой ток, как в случае сглаживающего конденсатора выпрямителя, важен третий параметр — его максимальный ток пульсаций.

Ток пульсации не равен току питания. Есть два сценария:

• Ток разряда конденсатора: В цикле разряда максимальный ток, подаваемый конденсатором, возникает, когда выходной сигнал схемы выпрямителя падает до нуля. В этот момент весь ток в цепи подается конденсатором. Это равно полному току цепи.

  Пиковый ток, подаваемый конденсатором в фазе разряда

• Зарядный ток конденсатора: В цикле зарядки сглаживающего конденсатора конденсатор должен заменить весь потерянный заряд, но этого можно добиться только тогда, когда напряжение выпрямителя превышает напряжение сглаживающего конденсатора.Это происходит только в течение короткого периода цикла. Следовательно, ток в этот период намного выше. Чем больше конденсатор, тем лучше он уменьшает пульсации и тем короче период заряда.

  Более короткое время зарядки приводит к очень большим уровням пикового тока, поскольку сглаживающий конденсатор должен поглотить достаточный заряд для периода разрядки за очень короткое время.

  Период, в течение которого конденсатор источника питания заряжается

Пи-секционные сглаживающие сети

В некоторых приложениях линейный регулятор напряжения не будет использоваться, может потребоваться улучшенная форма сглаживания.Это может быть обеспечено использованием двух конденсаторов и последовательной катушки индуктивности или резистора.

Подход сглаженного источника питания используется в некоторых высоковольтных системах и в некоторых других специализированных областях, но он не так распространен, как источники питания с линейным регулированием и импульсные источники питания, которые обеспечивают гораздо лучшее регулирование и сглаживание.

Этот подход также можно увидеть во многих старинных беспроводных устройствах, где использование линейно регулируемого источника питания было невозможно.

Пи-секционный сглаживающий фильтр

Существует два варианта сглаживающей системы Пи-секции.При наличии двух конденсаторов между линией и землей последовательным элементом служил индуктор или резистор. Катушка индуктивности стоила намного дороже и обеспечивала лучшую производительность, но резистор был гораздо более дешевым вариантом, хотя он рассеивал больше энергии.

Сглаживающие конденсаторы являются важными элементами как линейных источников питания, так и импульсных источников питания, и поэтому они широко используются.

При выборе емкостного конденсатора для сглаживания в источниках питания важно не только значение емкости для обеспечения требуемого снижения пульсаций напряжения, но также очень важно гарантировать, что номинальный ток пульсаций конденсатора не будет превышен.Если потребляется слишком большой ток, конденсатор нагревается, и его ожидаемый срок службы сокращается, или в крайних случаях он может выйти из строя, иногда катастрофически.

Другие схемы и схемотехника:
Основы операционных усилителей Схемы операционных усилителей Цепи питания Конструкция транзистора Транзистор Дарлингтона Транзисторные схемы Схемы на полевых транзисторах Условные обозначения схем
Вернуться в меню «Конструкция схемы». . .

От ума к машине: портативный дуговой сварочный аппарат на 110 В для дома

Мне нужен был более портативный аппарат для дуговой сварки, поэтому я построил этот аппарат на 110 В, который весит 40 фунтов.Он полностью сделан из лома. Каркас из дерева, сварочные и силовые кабели от бытовых приборов, а трансформаторы / проводка от микроволновых печей.

Он изготовлен из обрезков фанеры толщиной 3/4 дюйма. В качестве ручки используется кусок трубки EMT. Его легко поднять одной рукой и тащить с собой. Я не могу сказать то же самое о , моем другом сварочном аппарате.

Схема:

Аппарат имеет бесступенчатое регулирование сварочного тока и может выдерживать макс. Ток около 60 А. Для управления сварочным током в нем используется массивная схема с диммером.Схема управляет симистором, который изменяет входную мощность трансформаторов.

Первичные обмотки трансформатора подключены параллельно, поэтому на обе подается напряжение 110 вольт. Если сварка будет слишком продолжительной на максимальной мощности, в цепи на 20 ампер сработает прерыватель. Запуск чуть более низкой производительности отлично работает. Вторичные обмотки трансформатора были отрезаны и намотаны медным проводом 12 калибра, а затем включены последовательно для генерации переменного тока приблизительно 50 вольт. Затем он поступает на мостовой выпрямитель.

Мостовой выпрямитель рассчитан на 60 ампер и преобразует переменный ток в постоянный, умножая его до 75 В постоянного тока разомкнутой цепи, которая поступает на дроссель фильтра.Другой сердечник микроволнового трансформатора, который был полностью перемотан проволокой 12-го калибра (50 витков), служит дросселем для сглаживания сварочного тока перед его подачей на электрод.

Зажим заземления представляет собой зажим типа «крокодил» для зарядки аккумулятора. Удилище-держатель или «жало» — это стандартная модель стоимостью 10 долларов. Заземляющие и электродные сварочные кабели изготовлены из 3-проводных аппаратных кабелей сечением 12 с параллельными проводниками, что обеспечивает мощность более 60 А и минимизирует падение напряжения.