Potente convertitore per alimentare il subwoofer dalla rete di bordo 12 volt

Forse la parte più difficile della progettazione di amplificatori per l'alimentazione di un canale subwoofer dalla rete di bordo è di 12 volt. Ci sono molte recensioni a riguardo in diversi forum, ma è molto difficile fare un ottimo convertitore su consiglio degli esperti, vedi di persona quando si tratta di questa parte del progetto. Per questo, ho deciso di concentrarmi sull'assemblaggio del convertitore di tensione, forse questa sarà la descrizione più dettagliata, poiché prevede un lavoro di due settimane, come dice la gente - da <> a <>.
Il circuito dei convertitori di tensione è un mare, ma subito dopo l'assemblaggio ci sono difetti, malfunzionamenti, incomprensibile surriscaldamento di singole parti e parti del circuito. Il montaggio del convertitore mi ha richiesto due settimane, poiché sono state apportate diverse modifiche al circuito principale, di conseguenza, posso tranquillamente dire che si è rivelato un convertitore potente e affidabile.
Il compito principale era quello di costruire un convertitore da 300-350 watt per alimentare l'amplificatore secondo lo schema di Lanzar, tutto si è rivelato magnificamente e accuratamente, tutto tranne il circuito, abbiamo un grande deficit nella chimica per incidere i circuiti, quindi ho dovuto usare una breadboard, ma non consiglio di ripetere il mio tormento, saldatura il cablaggio per ogni traccia, strappare ogni buco e contatto non è un lavoro facile, puoi giudicarlo guardando la scheda dal retro. Per un bell'aspetto, un largo nastro adesivo verde è stato incollato alla lavagna.
TRASFORMATORE DI IMPULSI
Il principale cambiamento nel circuito è un trasformatore di impulsi. In quasi tutti gli articoli di installazioni di subwoofer fatti in casa, il trasformatore è realizzato su anelli di ferrite, ma gli anelli a volte non sono disponibili (come nel mio caso). L'unica cosa che era era un anello alsiferico da un induttore ad alta frequenza, ma la frequenza di lavoro di questo anello non permetteva di usarlo come trasformatore in un convertitore di tensione.
Qui sono stato fortunato, quasi per niente ho avuto un paio di alimentatori per computer, fortunatamente in entrambe le unità c'erano trasformatori completamente identici.
Di conseguenza, si è deciso di utilizzare due trasformatori come uno, sebbene uno di questi trasformatori potesse fornire la potenza desiderata, ma quando si avvolgevano gli avvolgimenti, semplicemente non si adattavano, quindi si è deciso di rifare entrambi i trasformatori.
All'inizio, è necessario rimuovere i cuori, infatti, il lavoro è abbastanza semplice. Un accendino riscalda uno stick di ferrite, che chiude i cuori principali e dopo 30 secondi di colla a caldo si scioglie e lo stick di ferrite cade. Le proprietà dello stick possono cambiare dal surriscaldamento, ma questo non è così importante, dal momento che non useremo gli stick nel trasformatore principale.
Facciamo lo stesso con il secondo trasformatore, quindi rimuoviamo tutti gli avvolgimenti standard, puliamo i terminali dei trasformatori e tagliamo una delle pareti laterali di entrambi i trasformatori, è preferibile tagliare la parete senza contatto.
La parte successiva del lavoro è incollare cornici. Il punto di fissaggio (cucitura) può essere semplicemente avvolto con nastro o nastro, non consiglio di utilizzare una varietà di adesivi, poiché ciò potrebbe interferire con l'inserimento del nucleo.
Ho avuto esperienza nell'assemblaggio di convertitori di tensione, ma tuttavia questo convertitore è sopravvissuto a tutto il succo e i soldi da me, perché durante il lavoro sono stati uccisi 8 operai sul campo e il trasformatore era la colpa.
Esperimenti con il numero di curve, la tecnologia di avvolgimento e la sezione del filo hanno portato a risultati incoraggianti.
Quindi la cosa più difficile è tortuosa. Molti forum consigliano di avvolgere un primario spesso, ma l'esperienza ha dimostrato che non è necessario molto per ottenere la potenza indicata. L'avvolgimento primario è costituito da due avvolgimenti completamente identici, ognuno dei quali è avvolto con 5 fili di filo da 0,8 mm, allungati lungo l'intera lunghezza del telaio, ma non avremo fretta. Per cominciare, prendiamo un filo con un diametro di 0,8 mm, il filo è preferibilmente nuovo e piatto, senza curve (anche se ho usato il filo dagli avvolgimenti di rete degli stessi trasformatori dagli alimentatori).
Quindi lungo un singolo filo avvolgiamo 5 giri lungo l'intera lunghezza del telaio del trasformatore (puoi anche avvolgere tutti i fili insieme con un fascio). Dopo aver avvolto il primo nucleo, è necessario rafforzarlo semplicemente avvitandolo sui cavi laterali del trasformatore. Dopo già avvolgiamo il resto delle vene, in modo uniforme e preciso. Dopo la fine dell'avvolgimento, è necessario sbarazzarsi del rivestimento di vernice alle estremità dell'avvolgimento, questo può essere fatto in diversi modi: riscaldare i fili con un potente saldatore o sbucciare la vernice separatamente da ciascun filo con un coltello o un rasoio di montaggio. Successivamente, è necessario strappare le estremità dei fili, intrecciarli in una treccia (è conveniente usare una pinza) e coprirli con uno spesso strato di stagno.
Successivamente, passiamo alla seconda metà dell'avvolgimento primario. È completamente identico al primo, prima del suo avvolgimento copriamo la prima parte dell'avvolgimento con nastro isolante. Anche la seconda metà dell'avvolgimento primario è allungata lungo l'intero telaio e avvolta nella stessa direzione della prima, avvolgiamo lungo lo stesso principio, un nucleo.
Al termine dell'avvolgimento, gli avvolgimenti devono essere gradualmente. Dovremmo ottenere un avvolgimento, che consiste di 10 giri e ha un colpetto dal centro. È importante ricordare un dettaglio importante: la fine della prima metà dovrebbe unirsi all'inizio della seconda metà, o viceversa, in modo che non ci siano difficoltà nella fase, è meglio fare tutto dalle fotografie.
Dopo un duro lavoro, l'avvolgimento primario è finalmente pronto! (puoi bere birra).
Avvolgimento secondario - richiede anche molta attenzione, poiché sarà esso che alimenterà l'amplificatore di potenza. È avvolto sullo stesso principio di quello primario, solo ogni metà è composta da 12 giri, il che garantisce una tensione bipolare completa di 50-55 volt in uscita.
L'avvolgimento è costituito da due metà, ciascuna avvolta da 3 vene di 0,8 mm di filo, i fili sono tesi in tutto il telaio. Dopo aver avvolto la prima metà, isolare l'avvolgimento e avvolgere la seconda metà nella stessa direzione della prima. Di conseguenza, otteniamo due metà identiche, che sono graduali allo stesso modo del primario. Dopo che i risultati sono stati puliti, intrecciati e sigillati tra loro.
Un punto importante: se decidi di utilizzare altri tipi di trasformatori, assicurati che le metà del cuore non abbiano uno spazio, a seguito di esperimenti, è stato scoperto che anche il minimo intervallo di 0,1 mm interrompe drasticamente il funzionamento del circuito, il consumo di corrente aumenta di 3-4 volte , i transistor ad effetto di campo iniziano a surriscaldarsi in modo che il dispositivo di raffreddamento non abbia il tempo di raffreddarli.
Il trasformatore finito può essere schermato con un foglio di rame, ma non svolge un ruolo particolarmente importante.
Il risultato è un trasformatore compatto che può facilmente fornire la giusta potenza.
SCHEMA
Lo schema del dispositivo non è semplice, per i prosciutti principianti non consiglio di contattarlo. La base, come sempre, è un generatore di impulsi integrato nel circuito integrato TL494. Un amplificatore di uscita aggiuntivo è costruito su una coppia di transistor a bassa potenza della serie BC 557, un analogo quasi completo del BC556, KT3107 può essere utilizzato dall'interno domestico. Come chiavi di alimentazione, sono state utilizzate due coppie di potenti transistor ad effetto di campo della serie IRF3205, 2 poli di campo per spalla.
I transistor sono installati su piccoli dissipatori di calore da alimentatori per computer, preisolati dal dissipatore di calore con una guarnizione speciale.
Una resistenza da 51 ohm è l'unica parte del circuito che si surriscalda, quindi la resistenza è necessaria per 2 watt (anche se ho solo 1 watt), ma il surriscaldamento non è terribile, ciò non influisce sul funzionamento del circuito.
L'installazione, specialmente su una breadboard, è un processo molto noioso, quindi è meglio fare tutto su un circuito stampato. Allarghiamo i binari più e meno, quindi li copriamo con spessi strati di stagno, poiché una notevole corrente li attraverserà, lo stesso con gli scarichi dei lavoratori sul campo.
Mettiamo resistenze da 22 ohm a 0,5-1 watt, sono progettate per rimuovere il sovraccarico dal microcircuito.
I resistori di limitazione della corrente di gate Polevik e il resistore di limitazione della corrente di alimentazione del microcircuito (10 ohm) sono preferibilmente per mezzo watt, tutti gli altri resistori possono essere 0,125 watt.
La frequenza del convertitore viene impostata utilizzando un condensatore da 1,2 nf e una resistenza da 15k, diminuendo la capacità del condensatore e aumentando la resistenza del resistore, è possibile aumentare la frequenza o viceversa, ma è consigliabile non giocare con la frequenza, poiché il funzionamento dell'intero circuito potrebbe essere interrotto.
I diodi raddrizzatori sono stati utilizzati dalla serie KD213A, hanno affrontato meglio di tutti, a causa della frequenza operativa (100 kHz) si sono sentiti bene, anche se è possibile utilizzare qualsiasi diodo ad alta velocità con una corrente di almeno 10 ampere, è anche possibile utilizzare gli assiemi di diodi Schottky, che si possono trovare nello stesso alimentatori per computer, in un caso 2 diodi che hanno un catodo comune, quindi per il ponte a diodi sono necessari 3 di questi gruppi di diodi. Un altro diodo è installato sull'alimentazione del circuito, questo diodo funge da protezione contro il sovraccarico di potenza.
I condensatori, sfortunatamente, ho una tensione da 35 volt a 3300 microfarad, ma è meglio scegliere la tensione da 50 a 63 volt. Sulla spalla ci sono due di questi condensatori.
Il circuito utilizza 3 induttanze, la prima per alimentare il circuito del convertitore. Questo strozzatore può essere avvolto su anelli gialli standard dagli alimentatori. Avvolgiamo uniformemente intorno all'anello 10 giri, un filo in due nuclei da 1 mm.
Gli induttori per filtrare l'interferenza RF dopo che il trasformatore contiene anche 10 giri, un filo con un diametro di 1-1,5 mm, sono avvolti sugli stessi anelli o su aste di ferrite di qualsiasi marca (il diametro delle aste non è critico, la lunghezza è di 2-4 cm).
L'alimentazione al convertitore viene fornita quando il cavo del telecomando (REM) è chiuso a più potenza, questo chiude il relè e il convertitore inizia a funzionare. Ho usato due relè collegati in parallelo a 25 ampere ciascuno.
I dispositivi di raffreddamento sono saldati all'unità del convertitore e si accendono immediatamente dopo aver acceso il filo REM, uno è progettato per raffreddare il convertitore, l'altro è per l'amplificatore, è anche possibile installare uno dei dispositivi di raffreddamento nella direzione opposta, in modo che quest'ultimo rimuova l'aria calda dal caso comune.
RISULTATI E COSTI
Bene, cosa posso dire, il convertitore ha soddisfatto tutte le aspettative e i costi, funziona come un orologio. Come risultato di esperimenti, fu in grado di fornire un onesto 500 watt e avrebbe potuto fare di più se il ponte a diodi dell'unità fornito dal convertitore non fosse morto.
In totale, il convertitore è stato speso (i prezzi sono per il numero totale di parti, non per uno)
IRF3205 4 pezzi - $ 5
TL494 1pc -0.5 $
BC557 3 pezzi - 1 $
KD213A 4 pezzi - $ 4
Condensatori 35v 3300mkf 4 pezzi - 3 $
Resistenza 51ohm 1pc - $ 0,1
Resistenza 22ohm 2 pezzi -0,15 $
Scheda di sviluppo - $ 1
Da questo elenco, i diodi e i condensatori sono andati gratuitamente, penso che tranne per i lavoratori sul campo e i microcircuiti tutto si possa trovare in soffitta, chiedere ad amici o in officine, quindi il prezzo del convertitore non supera i $ 10. Puoi acquistare un amplificatore subwoofer cinese già pronto con tutti i comfort per $ 80-100, e i prodotti di aziende ben note costano molto, da $ 300 a $ 1.000, in cambio puoi assemblare un amplificatore della stessa qualità per soli $ 50-60, anche meno se sai dove trovare i dettagli Spero di poter rispondere a molte domande.