Come realizzare un trasformatore elettronico per lampade alogene fai-da-te

Il trasformatore elettronico (ET) è apparso sul mercato interno relativamente di recente, ma è già riuscito a guadagnare popolarità tra dilettanti e professionisti. Sulle pagine di Internet sono stati pubblicati numerosi materiali su convertitori elettronici rappresentati da fonti fatte in casa e caricabatterie di vario tipo. Descrivono in dettaglio il principio del loro lavoro e la procedura per la connessione alla rete. Per la loro composizione, questi dispositivi appartengono ai tipici moduli di rete, in cui ET viene utilizzato come nodo principale. Grazie alla sua semplicità e versatilità, questi prodotti non sono più costosi dell'alimentatore cinese (PSU). Come lui, durante la ricarica, funzionano da una rete industriale di 220 volt.

Il dispositivo e il principio di funzionamento di ET

Trasformatore elettronico

Strutturalmente, questo elemento circuitale contiene i seguenti nodi:

  • multivibratore - generatore di impulsi master che utilizza potenti transistor;
  • un ponte assemblato su induttori ad alta tensione;
  • trasformatore di tensione di piccole dimensioni 220 12.

La funzione del generatore nel circuito elettronico del trasformatore viene eseguita da un tiristore a diodo o da transistor collegati secondo il circuito dei commutatori di impulsi potenti (sono anche chiamati chiave). Durante il funzionamento di questa unità elettronica, la frequenza di generazione viene impostata utilizzando un resistore variabile e capacità di memorizzazione (può essere regolata nell'intervallo da 30 a 35 kHz). Gli induttori sono inclusi in un circuito parzialmente a ponte e sono avvolti su un piccolo anello.

Questo modulo fornisce un loop di feedback, che migliora la stabilità dell'oscillatore master.

Il circuito utilizzava transistor bipolari ad alta tensione (di solito - tipo MGE 13001-13009). La marca specifica viene selezionata in base alla potenza del trasformatore elettronico, il cui scopo principale è abbassare il livello del segnale di uscita a un valore predeterminato di 12 (24) Volt. Il suo vantaggio principale sono le dimensioni ridotte e il peso ridotto, che consente di ridurre i parametri rilevanti dell'intero dispositivo.

Il principio di funzionamento del trasformatore consiste nella formazione da parte del generatore della tensione di impulso dell'ampiezza richiesta, che dopo la conversione nel trasformatore viene ridotta al livello richiesto. Per il normale funzionamento delle lampade alogene, sono sufficienti abbastanza potenti impulsi di corrente con un'ampiezza di 12 o 24 Volt.

Alimentatore basato su trasformatore elettronico

Schema schematico dell'alimentazione elettronica

Nella produzione di un alimentatore completo basato su un trasformatore elettronico a 12 volt CC, al suo circuito viene aggiunto un ponte raddrizzatore con elementi filtranti. Questa unità è composta da 4 diodi a diodi di media potenza con una tensione inversa fino a 1 kV e una corrente di circa 1 Ampere. Dopo di essi, la tensione diretta ottenuta a seguito della rettifica viene livellata (filtrata) da un condensatore elettrolitico e un potente induttanza induttiva.

Grazie a questa unità, è possibile controllare la catena di carica di un resistore variabile e un condensatore inclusi nel trasformatore elettronico.

Il vantaggio dell'alimentatore assemblato secondo lo schema considerato è la semplicità e l'affidabilità. Lo svantaggio principale è la difficoltà di ottenere un'ampiezza sufficientemente grande all'uscita della corrente impulsiva. Il circuito è adatto solo per lampade alogene a bassa potenza installate in piccoli apparecchi di illuminazione notturna.

Vantaggi dei convertitori elettronici

Tra i principali vantaggi dei dispositivi basati su ET, includono le seguenti caratteristiche del circuito:

  • il trasformatore di uscita dell'alimentatore non si avvierà senza collegare un carico ad esso - entrerà in modalità attiva se una lampada con una lampada è collegata ad esso;
  • oltre al risparmio di modalità di funzionamento degli elementi del circuito elettronico, questa proprietà ET consente di risparmiare sull'elettricità consumata;
  • il prodotto implementa facilmente un sistema di protezione contro sovraccarichi e cortocircuiti pericolosi.


Come campione utilizzato per la fabbricazione autonoma di un alimentatore su un tale trasformatore, vengono presi spesso circuiti a semiponte più complessi. Di solito sono costruiti sulla base di driver come IR2153 o componenti elettronici simili. Come opzione aggiuntiva, hanno un LED indicatore che segnala la presenza di oscillazioni ad alta frequenza.

Alcuni dei vantaggi dei convertitori elettronici sono considerati dagli specialisti come svantaggi che ostacolano la loro conversione indipendente in semplici alimentatori.

Svantaggi dei modelli ET offerti dal mercato

I modelli economici mancano di una speciale protezione da sovraccarico

Nonostante lo schema economico e ben sviluppato, gli alimentatori per ET presentano una serie di svantaggi, che di solito sono attribuiti a:

  • l'assenza di una speciale protezione da sovraccarico nei modelli cinesi più semplici;
  • la necessità di un perfezionamento obbligatorio del circuito;
  • in molti campioni di mercato non esiste un dispositivo di filtraggio in ingresso, che forza l'aggiunta di un condensatore elettrolitico levigante (è posizionato dopo l'induttore "potente").

Gli svantaggi elencati di solito includono la modalità di funzionamento "difficile" dei transistor ad alta tensione inclusi nel circuito chiave.

Nel caso di un circuito di uscita casuale (cortocircuito), questi elementi semplicemente "si esauriscono", il che porta alla necessità di un aggiornamento urgente dell'intero modulo elettronico. Spesso, anche un raddrizzatore su diodi a semiconduttore, che deve anche essere sostituito, fallisce.

Non è pratico riparare ET, poiché costa quasi un centesimo. È molto più semplice ed economico acquistare un nuovo modulo e rifarlo per adattarlo alle tue esigenze.

Trasformatori elettronici di potenza

Sotto l'indicatore di potenza ET si intende la quantità di corrente nel carico, moltiplicata per la tensione di alimentazione della lampadina alogena. Nel mercato domestico ci sono vari campioni di prodotti per trasformatori con prestazioni dichiarate da 25 a diverse centinaia di watt. I modelli maggiormente rappresentati sono progettati per una potenza di uscita dell'ordine di 50-80 watt. È consentito collegare due o anche tre lampade da 20 watt a tali convertitori. Di norma, tutti sono progettati per una tensione di uscita di 12 volt.

Gli alimentatori considerati vengono utilizzati solo per lo scopo previsto - per alimentare sorgenti luminose alogene. È vietato utilizzarli per lampade a LED, ad esempio, dalle istruzioni allegate al prodotto.

Riscaldamento

Ventilazione

rete fognaria