Leistungsstarker Wandler zur Versorgung des Subwoofers aus dem Bordnetz 12 Volt

Der vielleicht schwierigste Teil des Entwurfs von Verstärkern zur Versorgung eines Subwooferkanals aus dem Bordnetz beträgt 12 Volt. Es gibt viele Bewertungen in verschiedenen Foren, aber es ist sehr schwierig, einen wirklich guten Konverter nach den Ratschlägen von Experten zu erstellen. Überzeugen Sie sich selbst, wenn es um diesen Teil des Designs geht. Aus diesem Grund habe ich beschlossen, mich auf die Montage des Spannungswandlers zu konzentrieren. Dies ist möglicherweise die detaillierteste Beschreibung, da sie eine zweiwöchige Arbeit vorsieht, wie die Leute sagen - von <> bis <>.
Der Stromkreis der Spannungswandler ist ein See, aber als unmittelbar nach der Montage gibt es Defekte, Funktionsstörungen, unbegreifliche Überhitzung einzelner Teile und Teile des Stromkreises. Die Montage des Konverters hat zwei Wochen gedauert, da einige Änderungen am Hauptstromkreis vorgenommen wurden. Daher kann ich mit Sicherheit sagen, dass es sich um einen leistungsstarken und zuverlässigen Konverter handelt.
Die Hauptaufgabe bestand darin, einen 300-350-Watt-Wandler für die Stromversorgung des Verstärkers nach dem Lanzar-Schema zu bauen. Alles verlief wunderbar und genau, alles außer der Leiterplatte. Wir hatten ein großes chemisches Defizit beim Ätzen der Leiterplatten, daher musste ich ein Steckbrett verwenden, aber ich rate nicht, meine Qualen zu wiederholen und zu löten Verdrahtung für jede Spur, jedes Loch und jeden Kontakt zu reißen, ist keine leichte Aufgabe. Sie können dies beurteilen, indem Sie das Board von hinten betrachten. Für ein schönes Aussehen wurde ein breites grünes Klebeband auf die Platte geklebt.
PULSTRANSFORMATOR
Die Hauptänderung in der Schaltung ist ein Impulstransformator. In fast allen Artikeln von hausgemachten Subwoofer-Installationen wird der Transformator auf Ferritringen hergestellt, aber die Ringe sind manchmal nicht verfügbar (wie in meinem Fall). Das einzige, was war, war ein alsifer Ring von einem Hochfrequenzinduktor, aber die Arbeitsfrequenz dieses Rings erlaubte es nicht, ihn als Transformator in einem Spannungswandler zu verwenden.
Hier hatte ich Glück, fast umsonst bekam ich ein paar Computer-Netzteile, zum Glück waren in beiden Geräten völlig identische Transformatoren.
Infolgedessen wurde beschlossen, zwei Transformatoren als einen zu verwenden, obwohl ein solcher Transformator die gewünschte Leistung liefern kann, aber wenn die Wicklungen gewickelt werden, passen sie einfach nicht hinein, weshalb beschlossen wurde, beide Transformatoren zu wiederholen.
Am Anfang müssen Sie die Herzen entfernen, in der Tat ist die Arbeit sehr einfach. Bei leichterer Hitze schmilzt ein Ferritstift, der die Hauptherzen verschließt und nach 30 Sekunden Heißkleber schmilzt und der Ferritstift fällt heraus. Die Eigenschaften des Sticks können sich durch Überhitzung ändern, dies ist jedoch nicht so wichtig, da wir die Sticks im Haupttransformator nicht verwenden werden.
Wir machen dasselbe mit dem zweiten Transformator, entfernen dann alle Standardwicklungen, reinigen die Anschlüsse der Transformatoren und schneiden eine der Seitenwände beider Transformatoren ab. Es ist wünschenswert, die berührungslose Wand abzuschneiden.
Der nächste Teil der Arbeit ist das Kleben von Rahmen. Die Befestigungsstelle (Naht) kann einfach mit Klebeband oder Klebeband umwickelt werden, ich rate davon ab, eine Vielzahl von Klebstoffen zu verwenden, da dies das Einsetzen des Kerns stören kann.
Ich hatte Erfahrung in der Montage von Spannungswandlern, aber dennoch überlebte dieser Wandler den ganzen Saft und das Geld von mir, weil während der Arbeit 8 Feldarbeiter getötet wurden und der Transformator schuld war.
Experimente mit Windungszahl, Wickeltechnik und Drahtquerschnitt führten zu ermutigenden Ergebnissen.
Das Schwierigste ist also, sich zu wickeln. In vielen Foren wird empfohlen, eine dicke Primärwicklung zu verwenden. Erfahrungsgemäß ist jedoch nicht viel erforderlich, um die angegebene Leistung zu erzielen. Die Primärwicklung besteht aus zwei völlig identischen Wicklungen, von denen jede mit 5 Drähten von 0,8 mm Länge gewickelt ist, die sich über die gesamte Länge des Rahmens erstrecken, aber wir werden nicht eilen. Zunächst nehmen wir einen Draht mit einem Durchmesser von 0,8 mm, der Draht ist vorzugsweise neu und flach, ohne Biegungen (obwohl ich den Draht aus der Netzwicklung der gleichen Transformatoren aus den Netzteilen verwendet habe).
Dann wickeln wir entlang eines einzelnen Drahtes 5 Windungen entlang der gesamten Länge des Transformatorrahmens (Sie können auch alle Drähte zusammen mit einem Bündel wickeln). Nach dem Wickeln des ersten Kerns muss dieser durch einfaches Aufschrauben auf die seitlichen Zuleitungen des Transformators verstärkt werden. Nachdem wir den Rest der Adern bereits aufgewickelt haben, gehen wir sanft und präzise vor. Nach dem Ende der Wicklung müssen Sie die Lackschicht an den Wicklungsenden entfernen. Dies kann auf verschiedene Arten geschehen - zum Erhitzen der Drähte mit einem leistungsstarken Lötkolben oder zum Abziehen des Lackes von jedem Draht separat mit einem Montagemesser oder einem Rasiermesser. Danach müssen Sie die Enden der Drähte abreißen, sie zu einem Zopf verweben (es ist zweckmäßig, eine Zange zu verwenden) und sie mit einer dicken Schicht Zinn abdecken.
Danach fahren wir mit der zweiten Hälfte der Primärwicklung fort. Es ist völlig identisch mit dem ersten, vor dem Wickeln bedecken wir den ersten Teil der Wicklung mit elektrischem Klebeband. Die zweite Hälfte der Primärwicklung ist ebenfalls entlang des gesamten Rahmens gespannt und in die gleiche Richtung gewickelt wie die erste, wir wickeln nach dem gleichen Prinzip einen Kern.
Nach Abschluss der Wicklung müssen die Wicklungen phasenweise geschaltet werden. Wir sollten eine Wicklung bekommen, die aus 10 Windungen besteht und einen Abgriff von der Mitte hat. Es ist wichtig, sich an ein wichtiges Detail zu erinnern - das Ende der ersten Hälfte sollte mit dem Beginn der zweiten Hälfte verbunden sein oder umgekehrt, damit es keine Schwierigkeiten bei der Phaseneinstellung gibt. Es ist besser, alles von Fotos aus zu machen.
Nach harter Arbeit ist die Primärwicklung endlich fertig! (Sie können Bier trinken).
Sekundärwicklung - erfordert auch viel Aufmerksamkeit, da es das ist, was den Leistungsverstärker antreibt. Es ist nach dem gleichen Prinzip wie das primäre gewickelt, nur jede Hälfte besteht aus 12 Windungen, was eine bipolare Spannung von 50-55 Volt am Ausgang vollständig sicherstellt.
Die Wicklung besteht aus zwei Hälften, die jeweils mit 3 Adern aus 0,8 mm Draht umwickelt sind. Die Drähte sind über den gesamten Rahmen gespannt. Nachdem Sie die erste Hälfte aufgewickelt haben, isolieren Sie die Wicklung und wickeln Sie die zweite Hälfte in die gleiche Richtung wie die erste. Als Ergebnis erhalten wir zwei identische Hälften, die in der gleichen Weise wie die primäre Phase ablaufen. Nachdem die Befunde gereinigt, geflochten und miteinander versiegelt sind.
Ein wichtiger Punkt - wenn Sie sich für andere Arten von Transformatoren entscheiden, stellen Sie sicher, dass die Hälften des Herzens keine Lücke haben. Als Ergebnis von Experimenten wurde festgestellt, dass selbst die kleinste Lücke von 0,1 mm den Betrieb der Schaltung dramatisch stört und die Stromaufnahme um das 3-4-fache ansteigt beginnen Feldeffekttransistoren zu überhitzen, so dass der Kühler keine Zeit hat, sie abzukühlen.
Der fertige Transformator kann mit Kupferfolie abgeschirmt werden, spielt aber keine besonders große Rolle.
Das Ergebnis ist ein kompakter Transformator, der problemlos die richtige Leistung liefert.
DIAGRAMM
Das Gerätediagramm ist nicht einfach, für Anfängerschinken rate ich Ihnen nicht, ihn zu kontaktieren. Die Basis ist wie immer ein Impulsgenerator, der auf der integrierten Schaltung TL494 aufgebaut ist. Ein zusätzlicher Ausgangsverstärker ist auf einem Paar Niedervolt-Transistoren der Serie BC 557 aufgebaut, ein nahezu komplettes Analogon des BC556, KT3107, kann aus dem häuslichen Innenraum verwendet werden. Als Leistungstasten wurden zwei Paare leistungsstarker Feldeffekttransistoren der Serie IRF3205 verwendet, zwei Feldpole pro Schulter.
Transistoren werden auf kleinen Kühlkörpern von Computernetzteilen installiert, die mit einer speziellen Dichtung vom Kühlkörper vorisoliert sind.
Ein 51-Ohm-Widerstand ist der einzige Teil der Schaltung, der überhitzt. Daher wird der Widerstand für 2 Watt benötigt (obwohl ich nur 1 Watt habe), aber eine Überhitzung ist nicht schrecklich, dies beeinträchtigt den Betrieb der Schaltung nicht.
Die Installation, insbesondere auf einem Steckbrett, ist ein sehr langweiliger Vorgang, daher ist es am besten, alles auf einer Leiterplatte zu machen. Wir verbreitern die Plus- und Minusspuren und bedecken sie dann mit dicken Zinnschichten, da durch sie ein beträchtlicher Strom fließt, ebenso wie durch die Abflüsse der Feldarbeiter.
Wir setzen 22 Ohm Widerstände bei 0,5-1 Watt ein. Sie sind so ausgelegt, dass sie die Überlastung des Mikrokreises beseitigen.
Polevik-Gate-Strombegrenzungswiderstände und Mikroschaltungs-Versorgungsstrombegrenzungswiderstand (10 Ohm) sind vorzugsweise pro halbes Watt, alle anderen Widerstände können 0,125 Watt betragen.
Die Frequenz des Wandlers wird mit einem 1,2-nf-Kondensator und einem 15-k-Widerstand eingestellt. Durch Verringern der Kapazität des Kondensators und Erhöhen des Widerstands können Sie die Frequenz erhöhen oder umgekehrt. Es wird jedoch empfohlen, nicht mit der Frequenz zu spielen, da der Betrieb der gesamten Schaltung gestört werden kann.
Gleichrichterdioden wurden von der KD213A-Serie verwendet, sie kamen am besten zurecht, da sie sich aufgrund der Betriebsfrequenz (100 kHz) gut anfühlten. Obwohl Sie alle Hochgeschwindigkeitsdioden mit einem Strom von mindestens 10 Ampere verwenden können, ist es auch möglich, Schottky-Diodenbaugruppen zu verwenden, die sich in derselben befinden Computer-Netzteile, in einem Fall 2 Dioden, die eine gemeinsame Kathode haben. Für die Diodenbrücke benötigen Sie also 3 solcher Diodenbaugruppen. Eine weitere Diode ist im Stromkreis installiert. Diese Diode dient als Schutz vor Überlastung.
Kondensatoren, leider habe ich eine Spannung von 35 Volt 3300 Mikrofarad, aber die Spannung ist besser, von 50 bis 63 Volt zu wählen. Auf der Schulter sind zwei solche Kondensatoren.
Die Schaltung verwendet 3 Drosseln, von denen die erste die Wandlerschaltung speist. Diese Drossel kann auf gelbe Standardringe von Netzteilen gewickelt werden. Gleichmäßig um den Ring wickeln wir 10 Windungen, einen Draht in zwei Adern von 1 mm.
Induktivitäten zum Filtern von HF-Störungen nach dem Transformator enthalten ebenfalls 10 Windungen, einen Draht mit einem Durchmesser von 1 bis 1,5 mm, der auf denselben Ringen oder auf Ferritstangen jeder Marke gewickelt ist (der Durchmesser der Stangen ist nicht kritisch, die Länge beträgt 2 bis 4 cm).
Der Konverter wird mit Strom versorgt, wenn das Kabel der Fernbedienung (REM) auf Plus-Strom gelegt wird. Dadurch wird das Relais geschlossen und der Konverter beginnt zu arbeiten. Ich habe zwei Relais mit jeweils 25 Ampere parallel geschaltet.
Die Kühler sind mit der Wandlereinheit verlötet und werden unmittelbar nach dem Einschalten des REM-Kabels eingeschaltet. Einer dient zum Kühlen des Wandlers, der andere ist für den Verstärker bestimmt. Sie können auch einen der Kühler in die entgegengesetzte Richtung einbauen, damit dieser die warme Luft aus dem gemeinsamen Gehäuse entfernt.
ERGEBNISSE UND KOSTEN
Nun, was soll ich sagen, der Konverter hat alle Erwartungen und Kosten erfüllt, es funktioniert wie eine Uhr. Aufgrund von Experimenten konnte er ehrliche 500 Watt abgeben und hätte mehr leisten können, wenn die Diodenbrücke des Geräts, das der Konverter versorgte, nicht ausgefallen wäre.
Insgesamt wurde der Konverter ausgegeben (Preise sind für die Gesamtzahl der Teile, nicht für eine)
IRF3205 4 Stück - $ 5
TL494 1pc -0.5 $
BC557 3 Stück - 1 $
KD213A 4 Stück - 4 US-Dollar
Kondensatoren 35v 3300mkf 4pcs - 3 $
Widerstand 51 Ohm 1pc - $ 0.1
Widerstand 22 Ohm 2St -0,15 $
Entwicklungsboard - $ 1
Aus dieser Liste, die Dioden und Kondensatoren waren vergeblich, ich denke, mit Ausnahme von Außendienstmitarbeitern und Mikroschaltkreisen kann alles auf dem Dachboden, bei Freunden oder in Werkstätten gefunden werden, so dass der Preis des Konverters 10 $ nicht überschreitet. Sie können einen gebrauchsfertigen chinesischen Subwoofer-Verstärker für 80-100 US-Dollar mit allen Annehmlichkeiten kaufen, und die Produkte bekannter Unternehmen kosten viel, von 300 bis 1.000 US-Dollar. Im Gegenzug können Sie einen Verstärker mit identischer Qualität für nur 50-60 US-Dollar zusammenstellen, noch weniger, wenn Sie wissen, wo Sie die Details finden Ich hoffe ich konnte viele Fragen beantworten.