Trafka w zasilaczach komputerowych

[MalKontent]

Odzywam się po powrocie z wojaży służbowych.

Spieszę donieść, że istotnie metoda wygrzania w piekarniku jest optymalna - rdzeń nie pęka "termicznie", jak to mi się zdarzało podczas operowania palniczkiem, a trafo rozgrzane do 150 st. daje się rozłożyć rękami, oczywiście uzbrojonymi w grube, skórzane rękawiczki

Osiągnąłem "uzysk" 100% z jednego rzutu

Ciąg dalszy nastąpi - teraz czas na płytkę do przetwornicy anodowej... Romku, czy coś działałeś w tej kwestii, czy mam walczyć samodzielnie?

Pozdrawiam
Staszek

[Romekd]

Witam.
Cieszę się, że udało Ci się opanować tę umiejętność (demontaż transformatorów). Mnie często się ona przydawała podczas prac serwisowych, choć zanim doszedłem do jako takiej wprawy, zniszczyłem mnóstwo rdzeni i karkasów.
Prace nad przetwornicami do charakterografu chwilowo wstrzymałem, ze względu na natłok różnych spraw i zajęć, ale dzisiaj do nich zamierzam powrócić i przedstawić do środy ich wyniki. Z przetwornicą zapewniającą napięcia anodowe i napięcia dla siatki drugiej nie było najmniejszych problemów, natomiast przetwornicę do żarzenia musiałem przebudować. Po przeróbkach jest ona w stanie zapewnić napięcia żarzenia w dwóch podzakresach – pierwszym od zera do 30V (do 10A), i drugim od 30V do 120V (do 2,5A).
Kilka dni temu otrzymałem zakupione na Allegro diody impulsowe (tanie i sądzę, że dość dobre) i jeszcze dziś przeprowadzę próby z przetwornicami zawierającymi oryginalny transformator (ATX) i powielacz napięcia na wyjściu. Zapowiadają się one dość obiecująco.

Pozdrawiam,
Romek

[Romekd]

Witam.
Korzystając dzisiaj z chwili wolnego czasu przetestowałem przetwornicę z powielaniem napięcia wyjściowego. Jako klucze tranzystorowe użyłem sprawdzone już w poprzednich konstrukcjach tranzystory IRFZ48 (2 sztuki), które sterowałem układem SG3525 (wymaga najmniej dodatkowych elementów). W powielaczu zastosowałem diody BY329-1200 i kondensatory polipropylenowe o pojemności 1uF (400V). Układ testowałem z powielaczami napięcia o stopniu powielenia napięcia: razy 2, 3, 4 oraz dwoma powielaczami razy cztery, zapewniającymi napięcie symetryczne o wartości ok. +/- 650V (1300V). Testowane układy wykazywały dużą sprawność przetwarzania napięcia. Wykonałem też doświadczenie, polegające na uruchomieniu przetwornicy z odkręconymi od radiatorów tranzystorami (przylutowanymi na płytce od strony druku). Okazało się, że w sytuacji, gdy nie przekracza się mocy pobieranej z przetwornicy 120W, mogą one pracować bez żadnego radiatora, specjalnie się przy tym nie grzejąc.
W załączniku zamieściłem zdjęcie przedstawiające prowizorycznie wykonany "w pająku" układ. Wyniki pomiarów muszę jeszcze zweryfikować, gdyż okazały się "zbyt dobre".

Ciąg dalszy nastąpi - teraz czas na płytkę do przetwornicy anodowej... Romku, czy coś działałeś w tej kwestii, czy mam walczyć samodzielnie?

Staszku, w tym tygodniu opracuję płytkę drukowaną modułu sterującego na układzie TL494 do tych przetwornic. Może uda się pchnąć sprawę testera lamp do przodu.

Pozdrawiam serdecznie,
Romek

[MalKontent]

MOje działania posuwają się z wolna do przodu...

Nawinąłem transformatorek, kupiłem dzisiaj tanio diodki MURS160, 600V/1A/50ns, oraz znalazłem w domu tranzystory BUZ100 w obud. DPAK.
Ponieważ zarówno diody jak i tranzystory są SMD, to jednak płytka SMD będzie musiała uwzględniać... Zastanawiam się, czy nie warto zrobić płytki uniwersalnej, z miejscem pod el. przewlekane i SMD.

Chyba jednak przymierzę się samodzielnie do projektowania tej płytki, bo Romek ma tyle rzeczy na głowie, że nie wypada tak ciągle go wykorzystywać - i tak mnóstwem wiedzy się podzielił w tym wątku, a i dalsze konsultacje będą i tak na pewno potrzebne... A w międzyczasie spróbuję zmontować przetwornicę na uniwersalce + pająk

Pozdrawiam
Staszek

[elektron]

O ile dobrze rozumię w ostatnim układzie z powielaczami napięcia zastosowany był oryginalny transformatorek z zasilacza ATX?

[Romekd]

Witam.
W ostatnich dniach nabyłem elementy potrzebne do dalszych prac nad przetwornicą. Kupiłem dwa dodatkowe precyzyjne mierniki uniwersalne, oraz dobrej jakości bocznik (60A/60mV, kl. 0.5%), który pozwoli mi dokonywać dokładnych pomiarów prądów o znacznej wartości. Poprzednio podszedłem do zagadnienia w sposób mało profesjonalny i wysunąłem błędne wnioski, gdyż swoje wyliczenia oparłem o wskazania mało dokładnych przyrządów pomiarowych (np. amperomierz w moim zasilaczu laboratoryjnym zaniżał wskazania o ponad 10%, a posiadane przeze mnie bardziej dokładne mierniki uniwersalne umożliwiały pomiar natężenia prądu jedynie do 10A). Spowodowało to, że moja przetwornica stała się w wyliczeniach "perpetum mobile", ze sprawnością przekraczającą (w pewnych warunkach obciążenia) 100% . Muszę niestety powtórzyć te pomiary... , w tym celu opracowałem nawet specjalną obciążarkę o precyzyjnie regulowanym i kontrolowanym prądzie obciążenia, bo stosowanie "tuzina" żarówek na 230V było mało dokładne i dość irytujace.

Pomierzyłem również dławiki stosowane w oryginalnych przetwornicach do PC-tów. Stosuje się ich kilka rodzajów, różniących się (nieznacznie) między sobą liczbą zwojów poszczególnych uzwojeń, gabarytami zastosowanych ferrytowych rdzeni pierścieniowych i ich właściwościami magnetycznymi. Wartość współczynnika Al dla tych rdzeni wynosi od 40 do 65 i jest dość trudna do precyzyjnego oszacowania, gdyż indukcyjność znajdujących się na nich uzwojeń zależy w dużym stopniu od sposobu ich nawinięcia (dla cewek nawiniętych w sposób bardziej zwarty jest większa, a przy zastosowaniu większych odstępów międzyzwojowych i tej samej liczbie zwojów mniejsza). Cechą charakterystyczną tych dławików jest to, że liczba zwojów poszczególnych uzwojeń jest proporcjonalne do wartości otrzymywanych z nich napięć. Liczba zwojów przypadająca na każdy wolt napięcia wyjściowego wynosi w tych dławikach od 2.08 do 2.72. Jeżeli zamierzamy wykorzystać ten rdzeń na dławik w przetwornicy dostarczającej w mierniku lamp napięcia żarzenia, regulowanego do 30V, to musimy nawinąć na nim ok. 70 zwojów drutu. W przetwornicy o napięciu regulowanym do 120V należałoby nawinąć co najmniej 240 zwojów (może to już stanowić mały problem). Przy wyższych wartościach napięć wyjściowych lepiej zastosować dzielony rdzeń z karkasem, jednak rdzeń ten powinien być odpowiednio dobrany pod względem parametrów.

Chyba jednak przymierzę się samodzielnie do projektowania tej płytki (..)

Zastanawiałem się nad tą płytką drukowaną i doszedłem do wniosku, że lepiej zaprojektować uniwersalną płytkę sterującą (w formie modułu), na której znajdą się: układ scalony wraz z całym "otoczeniem" i tranzystorami sterującymi, a która to płytka będzie mogła być wykorzystana we wszystkich typach przetwornic stosowanych w mierniku lamp. Płytki zawierające transformator wyjściowy i pozostałe elementy mogą być różne, ze względu na to, że każdy z nas dysponuje innymi pod względem wielkości i kształtu radiatorami, diodami, kondensatorami czy dławikiem. Mała ilość elementów na tych płytkach spowoduje, że staną się one łatwe do wykonania, i to nawet przez mniej doświadczonych konstruktorów. Co Staszku sądzisz o tym pomyśle?

Pozdrawiam,
Romek

[Romekd]

O ile dobrze rozumię w ostatnim układzie z powielaczami napięcia zastosowany był oryginalny transformatorek z zasilacza ATX?

Tak, to był oryginalny transformator. Przy jego pomocy udało mi się uzyskać napięcie o wartości ponad 1.2kV. Przetwornice z powielaniem (zapewniającą 300 i 600V) dałoby się wykorzystać (oczywiście po pewnych modyfikacjach) do sterowania zasilacza anodowego, zasilającego charakterograf opracowany przez Jasia i przedstawiony na Jego stronie internetowej:
http://www.mif.pg.gda.pl/homepages/jasi ... index.html

Ten oryginalny transformatorek od zasilacza ATX może posłużyć również do uzyskania dwa razy niższego napięcia, niż to, które podałem w jednym z postów. Należy w tym celu wykorzystać odczep wyprowadzony w połowie uzwojenia (uzwojenie transformatora pełniące w oryginalnym zasilaczu funkcje pierwotnego, składa się z dwóch sekcji po 20 zwojów każde, z wyprowadzonym na zewnątrz punktem łączącym obie sekcje).

Jeszcze jedna bardzo ważna uwaga: wszelkie doświadczenia z przedstawionymi przeze mnie przetwornicami (szczególnie tymi wysokonapięciowymi) należy przeprowadzać z zachowaniem szczególnej ostrożności, gdyż mimo, że układy te zasilane są niskimi napięciami, to napięcia i moce uzyskiwane na ich wyjściach mogą być wyjątkowo niebezpieczne dla życia!

Pozdrawiam,
Romek

[MalKontent]

Ale się doposażyłeś, no no...
Ja sobie zakupiłem precyzyjne czteropinowe boczniki 10mR w postaci "przerośniętej drabinki" na ceramice. Bardzo dobry patent, bo jest pewność, że mierzy się napięcie rzeczywiście na tych 10mR, a nie dodatkowo na wyprowadzeniach, lutach i ścieżkach dookoła Jeden trafi od razu do zasilacza laboratoryjnego, żeby nie było takich "jaj" z pomiarem...

Co do płytki, to sam zastanawiałem się nad podziałem i zrobieniem "sandwicha" z dystansami, albo połączenia krawędziami pod kątem prostym. Taka "kostka" byłaby łatwiejsza do zaekranowania, a to może okazać się czasami konieczne.

Natomiast myślałem raczej o umieszczeniu tranzystorów kluczujących i kondensatora(ów) na jednej płytce z trafkiem, żeby te wysokoprądowe ścieżki były jak najkrótsze i zoptymalizowane geometrycznie. I myślę właśnie nad alternatywnymi miejscami na leżące tranzystory w TO220 lub przylutowane od strony druku DPAKi, by można było użyć takich, jakie będą dostępne. Dziurki na trafo też bym zrobił w kilku najpopularniejszych rozmiarach, żeby można było wlutować każdy model, trzeba by tylko pilnować przy nawijaniu, żeby pinologia się zgadzała.
A jak ktoś będzie chciał miniaturyzować, to będzie mógł sobie zrobić własną płytkę optymalizowaną pod swoje trafo, tranzystory i kondensatory.

Natomiast sam sterownik rzeczywiście można umieścić na oddzielnej płytce, bo będzie on praktycznie taki sam dla każdej wersji i mocy przetwornicy. W sumie z dwojga złego chyba lepiej trochę łączeń dołożyć na sterowaniu MOSFETów niż w obwodzie drenu...

Przy takim podziale zasilanie oczywiście podłączałoby się do tej płytki "końcowej", skąd wędrowałoby do części sterującej. Czy dobrze mówię (piszę)?...

Jeśli chodzi o te "zwoje na wolt" przy dławikach, to przyznam się, że pierwsze słyszę... Niestety brak mi wiedzy najwyraźniej Jest gdzieś coś do poczytania na ten temat w jakimś ludzkim języku (EN, DE)?

Mam, kupione kiedyś, rdzenie o średnicy ok. 18mm i zrobiłem sobie testowy dławiczek, drutem 0,7mm i o indukcyjności 750-800uH (według mojego taniego mierniczka LC) przy jakichś 200 zwojach, tudzież zamówiłem od znanego także tobie użytkownika Alegro 'marek_el' jego dławiczki 800uH. Się okaże co i jak, oscyloskop mam, będę oglądał efekty...

Pozdrawiam
Staszek

[ximian]

Potwierdzam patent z piekarnikem.150-170C i rozchodzą się.Próba nie powiodła mi się tylko z jednym klejonym jakimś elastycznym silikonem...ten będe rozcinał żyletką i skalpelem.

[Romekd]

Witam.
Korzystając z odrobiny wolnego czasu opracowałem płytkę sterującą (moduł) do przedstawionych wcześniej przetwornic. Zgodnie z sugestią Staszka umieściłem na płytce większość elementów przetwornicy, pozostawiając poza nią jedynie główne kondensatory elektrolityczne, tranzystory kluczujące, transformator impulsowy wraz z elementami podłączonymi do jego wyjścia i potencjometr regulujący poziom napięcia wyjściowego (układ może pracować również bez niego, gdyż drugi precyzyjny potencjometr umieściłem na module). By zmniejszyć nieco wymiary modułu, większość z zastosowanych do jego budowy elementów użyłem w wersji do montażu SMD (rozmiar 1206 lub 0805). Otrzymałem płytkę o wymiarach 28*34mm, którą można by jeszcze nieco zoptymalizować, ale sądzę, że nie będzie to potrzebne. Płytki można wykorzystać do budowy przetwornic zasilających ręczny tester lamp. Można również, po niewielkich modyfikacjach, wykorzystać je do zasilania automatycznego charakterografu lub innych urządzeń lampowych zasilanych z akumulatora.
Dziś jest już dość późno, wiec jutro postaram się dodać do nich opis i wyjaśnić sposób nawinięcia transformatorów i dławików.

Pozdrawiam,
Romek

[MalKontent]

Rozmawiałem z Romkiem, niebawem jeszcze do pełni szczęścia dostaniemy ostateczną wersję listy elementów i układu.

Trzeba się będzie zaopatrzyć w elementy SMD, bo z takimi u mnie kiepsko

Tester lamp powoli nabierać będzie rumieńców

Pozdrawiam
Staszek

[ximian]

A takie pytanie...po co to robić na SMD? Brak miejsca czy co ? Ja płytkę do przetwornicy zrobiłem na normalnym druku przewlekanym i troche jest tylko większa.

[Pyra]

A cemu nie...
Też często stosuję.
Elementy najczęściej pozyskuję z uszkodzonych HDD, CD czy płyt głównych. Jest tam pełno fajnych i sprawnych elementów. Kupuję w ostateczności..
Trzeba iść z postępem

Pozdrowienia

[Romekd]

Witam.

Opisałem wszystkie podzespoły przedstawionych płytek sterujących przetwornicami ustawianego manualnie testera lamp (opracowuję kolejne płytki do testera automatycznego, sterowanego mikrokontrolerem ATmega).

Wszystkich Kolegów chcących wykonać przenośny tester lamp elektronowych proszę o zadawanie pytań i przedstawianie swoich sugestii. Postaram się na nie odpowiedzieć. Może wspólnymi siłami uda sie nam jakoś dopracować ten projekt. Po rozmowie ze Staszkiem zrodziło się kilka nowych, dość ciekawych koncepcji rozwiązania konstrukcyjnego tego przyrządu. Ciekaw jestem opinii Kolegów na temat: czy dziś, po zniechęceniu się autorów poprzedniego projektu, znajdą się chętni do pomocy w tworzeniu kolejnego?

Pozdrawiam,
Romek

[elektron]

Jak zwykle dziękujemy za pełen profesjonalizm. Zastanawiam się nad różnicami w układzie testera automatycznego. Osobiście przetwornice chciałbym sterować cyfrowo i napięcia wprowadzać z klawiaturki nie męcząc się z ustawianiem potencjometra. Układ sterowany cyfrowo też może być wykorzystany do obydwu projektów(tester, charakterograf). Przydało by się też trochę więcej informacji "łopatologicznych" dotyczących przewijania i zastosowanych transformatorów(ilość zwojów itp.)