Jump to content

Leaderboard

Popular Content

Showing content with the highest reputation since 07/17/22 in Blog Entries

  1. Что-то с девайсами затык, все больше механические поделки идут, вот одна такая по теме. Как хранить резисторы, мелкие конденсаторы и прочее - вроде всегда актуальный, и при этом не самый простой вопрос. Я долго капризничал - на Али ничего интересного не нашёл, с E-bay пока выбирал стало невозможно привезти, короче решил мастерить сам, без ансамбля. Начертил себе ящики на 48 ячеек, да таких, чтобы резисторы 0.25 Вт влезали и давай их заказывать. Сперва хотел из оргстекла (акрила) делать, но ценник на акрил по весне улетел в небеса, и я перечертил свои хотелки под фанеру. Перегородки 3 мм, дно 4 мм, стенки по 6 мм. Конечно, с первого раза сделать хороший раскрой под шип-паз не сумел, клеить их теперь очень геморройно. Резали лазером, и всё равно на донышках накосячили минус 1 мм... ну ладно, собираемо. Заказал аж на 20 штук сгоряча))) Склеил пока далеко не все - и клей подводит, и донышки ведёт винтом - фанера, так её распротак! Вот "кассета" под эти ящики оказалась отдельной проблемой. Долго - долго скрипел мозгами, а потом неожиданно много работал руками - в итоге и получилось то, что на картинке. Верх и низ - мебельный щит ДСП из "Леруа", 600 на 300. Ящики у меня высотой 24 мм, я думал легко куплю на проставки деревянные рейки 25 мм - да вот хрен там, нет таких! В итоге купил обрезки МДФ 25 мм, и нарезал проставки ручной циркулярной пилой. Так себе получилось, на станочке вышло бы ровнее. Поддержка для ящиков - жестяная полоска, зажатая в пакет проставок; резал из листов оцинковки 0.35. Весь пакет стянут шпильками М6. Ручки для переноски ещё не придумал, просятся веревочные на крайние пары шпилек. На металлических полосках есть место сделать загиб - стопор сзади, чтобы ящик не задвигался вглубь; вообще заднюю стенку я не делал. А вот стопор при вытаскивании ящика я так и не продумал, и вытаскивать до конца придётся осторожно. Рассыпать 48 ячеек - то ещё попадалово! (я ещё расскажу про него, позже). Если интересны чертежи - пишите, выложу.
    7 points
  2. В комментариях меня просили рассказать подробнее, как работают эти схемы. Начнём с того, что усиление мощности можно разложить на две отдельные задачи: усиление напряжения и усиление выходного тока. Первая задача проста, решается любым усилительным каскадом ОЭ или ОБ. Пояснение: Существуют три схемы включения транзистора по переменному току: с общим эмиттером (ОЭ), общей базой (ОБ) и общим коллектором (ОК). Каскад ОК не усиливает напряжение, но усиливает ток. Поэтому его называют ещё "эмиттерным повторителем". Поскольку выходной сигнал снимается с эмиттера и усиление по переменному току равно 1 (реально чуть меньше, но пока об этом забудем), то есть "повторяет" входное. Обычно каскад применяется для согласования высокого выходного сопротивления источника сигнала с малым входным сопротивлением последующих каскадов. Например, гитарного звукоснимателя с основной схемой гитарной педали. Входной сигнал подаётся на базу и снимается с эмиттера. Каскад ОБ усиливает напряжение, но не усиливает ток. Применяется для согласования низкого входного сопротивления с высоким выходным. Например, в УКВ блоке сопротивление антенны 300 или 75 Ом согласовывает с колебательным контуром в нагрузке, имеющим характеристическое сопротивление единицы-десятки килоом. Входной сигнал подаётся на эмиттер, выходной снимается с коллектора, база должна быть заземлена по переменному току. Каскад ОЭ усиливает и напряжение, и ток, является самым распространённым на практике. Но поскольку динамическая головка или наушник обладают низким сопротивлением, то УНЧ должен ещё и уметь отдать в нагрузку нужный ток. Какой каскад усиливает по току? Выше уже выяснили, что ОК. Поскольку нам нужно усиливать обе полуволны сигнала, то применим симметричный эмиттерный повторитель на транзисторах разной структуры. Резисторы образуют делитель напряжения, задающий в покое на выходе половину напряжения питания (нам же нужно обе полуволны симметрично усилить), а R2 кроме того создаёт начальное смещение, приоткрывающее транзисторы, тем самым выводящее их рабочую точку на линейный участок. Именно им задаётся ток покоя усилителя. При слишком малом токе покоя на выходе будут искажения "ступенька", выглядящие на осциллографе так: Недостаток такого способа в том, что падение напряжения на R2 зависит от напряжения питания, а при изменении температуры транзисторам требуется другое значение напряжения смещения. Поэтому на практике такой способ не применяется. Стабилизировать напряжение смещения проще всего диодом. При изменениях температуры прямое падение напряжения на диоде меняется так же, как и требуемое напряжение смещения транзисторов, чем осуществляется температурная стабилизация. Но падение напряжения на одном диоде меньше, чем требуемое для двух эмиттерных переходов. Можно либо поставить второй диод, либо последовательно с диодом ещё один резистор. Если использовать два диода, то падение напряжения на них строго должно быть равно падению напряжения на эмиттерных переходах. На практике для этого требуется подбор или диодов или транзисторов, поскольку полупроводниковые приборы даже одного типа всегда имеют технологический разброс параметров. Поэтому обычно не заморачиваются, а подбирают последовательный резистор (или ставят подстроечный). Данная схема вполне работоспособна и применялась на практике, на заре транзисторной схемотехники. Вот, например, усилитель, рекомендованный в книге В.А.Васильева "Радиолюбители - сельскому клубу". В нём роль усилителя напряжения играет входной трансформатор, а транзисторы применены составные. Верхний по схеме Дарлингтона, а нижний по схеме Шиклаи. Но схемотехника не стоит на месте, и находятся решения, позволяющие уменьшить количество деталей. Совместив каскад усиления напряжения с повторителем получим вот такую схему. Такая схема тоже часто применяется, но и она не лишена недостатков. Рассмотрим случай, когда VT1 полностью открыт, следовательно открыт и VT3, на нагрузке имеем полный размах отрицательной полуволны. Ну за вычетом падения напряжения на эмиттерном переходе VT3 и напряжения насыщения VT1. А вот при обратной ситуации, когда VT1 полностью закрыт, ситуация не такая радужная. Базовый ток VT2 протекает через R2, вызывая на нём падение напряжения. Но это напряжение не может быть слишком маленьким, тогда не хватит тока через него для полного открытия VT2. Можно уменьшить R2, но тогда увеличится общий ток, потребляемый усилителем в покое. Как увеличить напряжение на верхнем выводе R2, сделав его больше напряжения питания? Остроумный выход, называемый "вольтодобавка", был найден. Использовался тот факт, что С2 при одном полупериоде заряжается почти до напряжения питания по цепи эмиттер-коллектор VT3 с минуса батареи и через динамик с плюса. При втором полупериоде это напряжение складывается с напряжением батареи. Действительно, левая обкладка подключается через открытый VT2 к плюсу батареи, а правая обкладка была в предыдущем полупериоде положительнее, чем левая обкладка. Таким образом, на верхнем выводе R2 получается почти удвоенное напряжение питания. Эта схема тоже является нередко применяемой на практике. Обратите внимание на С3, которым часто пренебрегают, а потом удивляются или свисту вместо звука или "зажатому" или хриплому звуку. Этот конденсатор снижает усиление на ультразвуковых (лежащих выше звуковых) частотах, не давая таким образом усилителю самовозбудиться. Дело в том, что современные транзисторы высокочастотные, и паразитных емкостей монтажа достаточно для проникания сигнала с выхода на вход и самовозбуждения. Которое может быть на ультразвуке, тогда его не слышно, но звук оно сильно искажает и ведёт к перегреву выходных транзисторов. Справедливости ради стоит отметить, что данная схема - инвертирующая, потому к самовозбуждению очень устойчивая. Но ведь наводка может быть и на предыдущие каскады, тогда самовозбуждение возможно. Уж лучше поставить копеечный конденсатор, чем потом незаслуженно ругать схему. Но у этой схемы тоже есть недостатки. И главный - необходимость подбора R1. Им выставляют половину напряжения питания в средней точке (соединение эмиттеров VТ2 VT3). Поскольку значение коэффициента передачи тока конкретного экземпляра VT1 нам неизвестно, то подбор требуется обязательно! Для этого его временно заменяют цепочкой из постоянного резистора 33 кОм и переменного 470 кОм. Вращая переменный резистор, выставляют половину питания в средней точке, затем измеряют получившееся сопротивление и впаивают R1 ближайшего номинала из стандартного ряда. Но есть способ избежать такой настройки, добавив ещё один транзистор и охватив обратной связью, автоматически устанавливающей напряжение в средней точке. Это и есть схема четырёхтранзисторного усилителя, рассмотренная в блоге ранее. Каскад на VT2 "перевернулся" по сравнению с предыдущей схемой, в связи с чем структура транзистора тоже поменялась. Но работает он абсолютно так же. Никуда не делась и вольтодобавка, только теперь она делает нижний вывод R8 отрицательнее, чем минус питания. Появился ещё один каскад на VT1. На его базу делителем напряжения R1 R2 R3 подаётся напряжение на 0,65В больше половины питания. Откуда взялись эти 0,65В? А это падение напряжения на эмиттерном переходе VT1. Напряжение с выхода через R6 приходит на эмиттер VT1. Если оно меньше напряжения базы, VT1 открывается, открывает VT2, напряжение на его коллекторе (а значит и после выходного эмиттерного повторителя) становится более положительным, возвращаясь через R6 на эмиттер VT1 и закрывая его. Таким образом действует отрицательная обратная связь по постоянному току, поддерживая на выходе напряжение, равное напряжению на базе VT1 за вычетом падения на его эмиттерном переходе (те самые 0,65В). Усилитель уже неинвертирующий (то есть фазы сигналов на входе и выходе совпадают), поэтому применение С4, уменьшающего усиление на ультразвуке, обязательно, риск самовозбуждения высок. Указана минимальная ёмкость, при наладке возможно потребуется её увеличить. И даже поставить ещё один конденсатор параллельно R6 (ориентировочно 100 пикофарад). R4 не является обязательным, но сильно желательным. При повышенной окружающей температуре и неудачном экземпляре VT2 его обратный неуправляемый ток коллектора может стать достаточным, чтобы не дать закрыть транзистор полностью, когда это необходимо. R3 C1 образуют фильтр, не дающий пульсациям питания проникнуть на вход через делитель R1 R2. Если убрать цепочку R5 C3, то усилитель превратится в повторитель напряжения. Действительно из-за ООС напряжение на выходе будет повторять напряжение на базе VT1. А вот с этой цепочкой R6 R5 образуют делитель (сопротивлением С3 на звуковых частотах пренебрегаем, читая его нулевым) выходного сигнала. И ООС будет поддерживать равенство сигнала на базе и части выходного сигнала. То есть если делитель будет ослаблять сигнал с выхода в 10 раз, то на выходе напряжение будет поддерживаться в 10 раз больше входного. Эта ООС нам нужна только для переменного тока, поэтому и присутствует С3 (пропускающий переменный ток, но задерживающий постоянный), ёмкость которого выбирается так, чтобы в диапазоне звуковых частот его комплексное сопротивление было много меньше R5.
    3 points
  3. Ну вот, наконец-то осуществил давнюю мечту - переделал свой первый компьютерный БП ATX (Codegen 300W P4) в регулируемый по общеизвестной схеме "итальянца". А поскольку эта тема, причем с точно таким же БП, на форуме поднималась не раз, решил поделиться своим вариантом переделки с прилагающейся схемой. Авось кому пригодится. В сети полно информации по переделке БП по данной схеме, поэтому в подробности вдаваться не буду. После переделки, то есть выпаивания всего лишнего и добавления элементов, отмеченных на схеме красным цветом, блок заработал сразу. Минимальное выходное напряжение вышло 1В, максимальное ограничил на уровне 21В. Минимальный ток ограничения - 0,1А, максимальный - 11А. Сторонние шумы при регулировании по максимуму убрал подбором конденсаторов, отмеченных на схеме * "звездочкой". Стабилизация по току работает тихо, по напряжению все равно остался небольшой писк, зависящий от нагрузки. Силовые диоды выбирал именно такие по личным соображениям. Можна ставить ультрафасты или Шоттки. В случае Шоттки минимальное выходное напряжение будет на порядок выше. Можна собрать полный мост, тогда выходное напряжение увеличится в 2 раза. Шунт собрал из двух запараллеленных керамических резисторов 0,1 Ом, 5Вт. В разрыв цепи "масса - корпус" установил защитный резистор 510 Ом, 2Вт, чтоб с одной стороны сохранить экран и в то же время предотвратить возможные случайные КЗ на оголенный корпус. Учитывая конструктивную особенность китайского ампервольтметра - спаренные выводы "I-" и "GND", что исключает возможность подключения последнего к общей массе, пришлось для цепи питания делать гальваническую развязку с помощью трансформатора Т4, подключенного к выводу 5В трансформатора дежурки Т3. Трансформатор сделал из дросселя нерабочей "экономки", намотав первичную обмотку L1 - 25 вит. проводом ПЭВ-2, 0,45 мм, вторичную L2 - 85 вит. проводом ПЭВ-2, 0,25 мм. Ампервольтметр потребляет мизер, поэтому марки и диаметры обмоточных проводов не критичны. Напряжение питания вышло 16В. Вместо предоставленной схемы питания ампервольтметра можно установить отдельный БП. Кулер запитал от вывода питания ШИМ дежурки через ограничительный резистор, который нужно подобрать. Схема "итальянца" довольно простая и легкая в повторении, но имеет существенный недостаток - при обрыве цепи любого из регулировочных резисторов на выходе будут максимальные параметры БП, что может быть весьма чревато для многих подключаемых схем. Дебютный БП собирал на скорую руку, в большей степени как учебное пособие, поэтому на приз зрительских симпатий не претендую, а эстетов, педантов и перфекционистов прошу вести себя скромно и сдержанно ))))) Успехов всем в жизни и творчестве.
    2 points
  4. Спустя 2 года наконец-то начал сборку плат усилителя V2020.Pro. Трансформатор заказан на заводе и уже готов, детальки тоже в пути. Пока решил начать сборку на остатках резисторов DALE (запасы еще со времен ЭА2012). Самый большой головняк теперь - поиски приличного корпуса не за 100500 денег.
    1 point
  5. Обслуживая щит управления бассейном, на достаточно не бедном объекте, с удивлением обнаружил, что, блок питания оперативных цепей построен не, на закрытом модульном БП а открытом БП в корпусе. Это был какой-то китайский NoName HSM-15-12, который благополучно сдох и обесточил цепи управления. Я предложил поставить там, проверенный и модульный MeanWell HDR-15-12 на 15Вт/12В, по идее проблем быть не должно. Хоть блок питания дешёвый, но внешне он выполнен аккуратно, по крайней мере штамповка и сборка сделана на высоком уровне. Не в последнюю очередь, по этой причине я, решил по-быстрому его отремонтировать, тем более список их поломок таких БП банален: - Электролиты, как первичных так и вторичных цепей питания. - Силовой ключ первичной цепи + ШИМ, либо просто интегрированный ШИМ с обвязкой. - В редких случаях первичка трансформатора. - Оптрон ОС, и/или микросхема TL431. Когда открыл этот БП, то выяснялось, что он построен, на автогенераторной схеме без микросхем ШИМ. Электролиты первичной и вторичной цепи вздуты, предохранитель цел, входной диодный мост и ключ первичной цепи целы, при подключении ни каких признаков жизни не демонстрирует. Имея определенный опыт ремонта таких изделий обольщаться простой ремонта не стал. Заменил вздутые конденсаторы. Включил через балласт, чтобы избежать взрывов, если что. Но БП признаков жизни так и не поддал. Решил проверить оптопару, для этого ее желательно выпаять. Вот тут выяснилась первая «тупость» а точнее говоря сознательная подлость конструкции – оптопара находится под силовым трансформатором.. стало быть надо выпаять и его! Вот как это выглядело после ремонтных работ о чем будет ниже: Ну что-ж, «надо, значить надо», аккуратно выпаиваю трансформатор и оптрон. Подключаю его выводы 1-2 к лабороторнику, задав ограничение по напряжению в 1.2В а току в 20мА. На выводах оптрона 3-4 мерим сопротивление, и получаем – 1.2кОм (обычно порядка 40-65 Ом) значит сдохла и оптопара. Тут я допустил оплошность, будучи уверенным в том, что все позади, запаял трансформатор на место и включил БП на прямую. Слава Богу, ничего не произошло, но БП так и не подал признаков жизни. Пришлось делать того чего, не хотелось в рамках данного проекта - срисовывать схему по образцу платы. Так как, входные цепи были уже проверены решил сэкономить время и вычерчивать только ту часть схемы где много всякой обвязки и не очевидно, как она устроена. Где-то потихоньку начал высокую сторону реставрировать .. Но походу работы решил сделать ход конем. Подключить к выходу БП, параллельно лабораторник, и начать подымать напряжение до номинала, чтобы проверить вторичную цепь. Только начал наращивать напряжение, как лабороторник уперся в ограничение тока 1А. Проверяю диод вторичной цепи – пробит! Заменяю безимяный китайский 3IDQ 100E, на аналогичный по корпусу SR560. Снова поддаю и увеличиваю напряжения. Все хорошо, загорелся светодиод, в защиту уже не уходим, но замечаю, что при 12В потребляемый ток аж 130мА! Для 15Вт БП, это слишком лихо для холостого хода. Нащупываю плату, в первую очередь баластные резисторы, но они холодны. Тем временем где-то выделяются 1.5Вт тепла. Вдруг неожиданно обжигаю палец об поверхность платы, под ... трансформатором, там где, стоит перепаянный оптрон.. и парочка резисторов. Но, не оптрон горяч, а резистор возле него. Отключил все. Выпаял трансформатор для расследования причин. Начинаю срисовывать всю вторичку, чтобы понять, что там за резисторы стоят ну и в целом как она устроена. Проверяю микросхему TL431А – пробит по всем направлениям. Это конечно плохо, но еще не причина потерь мощности аж в целые 1.5Вт. И тут барабанная дробь.. номинал сопротивления в цепи оптрона R11 – 100Ом, это при 12вольтах номинала напряжения! И спрятан этот резистор вместе с оптроном прямо под силовой трансформатор! Мое мнение, что это какое-то сознательное вредительство. И действительно, если принять падение напряжение на открытом оптроне в 1.2В, и микросхеме TL431A в 2.5В, то мы имеем ток I=(Uin-DUopt-DU431)/R11=(12-1.2-2.5)/100= 0.083А = 83mA (при сгоревшем TL431 этот ток будет выше - 108mA). При максимально допустимом токе оптрона в 50mA, очевидно что проживет, он не долго. Сколько прожил этот БП на том объекте, не знаю. Судя по чистому корпусу его поставили не давно. Поэтому перепаял сгоревший TL431A и заменил R11 со 100 на 680Ом. Снова запаял трансформатор на место, включил блок питания в сеть и он заработал. Нагрузил его лентой – полет нормальный. Все! Вот такие, вот дела. Китайцы, не просто «экономят» а тупо в цепь ОС закладывают такой резистор из-за которого впоследствии вылетит целый набор компонентов. Чтобы ремонтнику было веселее, проблемные компоненты прячутся под трансформатор!! Схемку все-же дорисовал:
    1 point
×
×
  • Create New...