Potente convertidor para alimentar el subwoofer desde la red integrada de 12 voltios

Quizás la parte más difícil del diseño de amplificadores para suministrar un canal de subwoofer desde la red a bordo es de 12 voltios. Hay muchas críticas al respecto en diferentes foros, pero es muy difícil hacer un convertidor realmente bueno con el asesoramiento de expertos, compruébelo usted mismo cuando se trata de esta parte del diseño. Para esto, decidí centrarme en el ensamblaje del convertidor de voltaje, tal vez esta sea la descripción más detallada, ya que establece un trabajo de dos semanas, como dice la gente, de <> a <>.
El circuito de los convertidores de voltaje es un mar, pero justo después del ensamblaje hay defectos, fallas de funcionamiento, sobrecalentamiento incomprensible de partes individuales y partes del circuito. El ensamblaje del convertidor me llevó dos semanas, porque se realizaron varios cambios en el circuito principal, como resultado, puedo decir con seguridad que resultó ser un convertidor potente y confiable.
La tarea principal era construir un convertidor de 300-350 vatios para alimentar el amplificador de acuerdo con el esquema Lanzar, todo salió de manera hermosa y precisa, todo excepto la placa de circuito, tenemos un gran déficit en la química para grabar las placas de circuito, por lo que tuve que usar una placa de prueba, pero no aconsejo repetir mi tormento, soldar cableado para cada pista, desgarrar cada agujero y contacto no es un trabajo fácil, puede juzgar esto mirando el tablero desde la parte posterior. Para una apariencia hermosa, se pegó una cinta adhesiva verde ancha al tablero.
TRANSFORMADOR DE PULSO
El cambio principal en el circuito es un transformador de pulso. En casi todos los artículos de instalaciones caseras de subwoofer, el transformador está hecho en anillos de ferrita, pero los anillos a veces no están disponibles (como en mi caso). Lo único que era era un anillo alsifer de un inductor de alta frecuencia, pero la frecuencia de funcionamiento de este anillo no permitía usarlo como transformador en un convertidor de voltaje.
Aquí tuve suerte, casi por nada obtuve un par de fuentes de alimentación de computadora, afortunadamente en ambas unidades había transformadores completamente idénticos.
Como resultado, se decidió usar dos transformadores como uno, aunque uno de estos transformadores puede proporcionar la potencia deseada, pero al enrollar los devanados, simplemente no encajarían, por lo que se decidió rehacer ambos transformadores.
Al principio, debes eliminar los corazones, de hecho, el trabajo es bastante simple. Encendedor caliente una barra de ferrita, que cierra los corazones principales y después de 30 segundos de pegamento caliente se derrite y la barra de ferrita se cae. Las propiedades de la barra pueden cambiar debido al sobrecalentamiento, pero esto no es tan importante, ya que no utilizaremos las barras en el transformador principal.
Hacemos lo mismo con el segundo transformador, luego eliminamos todos los devanados estándar, limpiamos los terminales de los transformadores y cortamos una de las paredes laterales de ambos transformadores, es conveniente cortar la pared sin contacto.
La siguiente parte del trabajo es pegar marcos. El lugar de fijación (costura) simplemente se puede envolver con cinta o cinta, no aconsejo usar una variedad de adhesivos, ya que esto puede interferir con la inserción del núcleo.
Tenía experiencia en el montaje de convertidores de voltaje, pero sin embargo, este convertidor sobrevivió todo el jugo y el dinero de mí, porque durante el trabajo 8 trabajadores de campo fueron asesinados y el transformador tuvo la culpa.
Los experimentos con el número de vueltas, la tecnología de bobinado y la sección transversal del cable dieron resultados alentadores.
Entonces, lo más difícil es la liquidación. Muchos foros aconsejan liquidar un primario grueso, pero la experiencia ha demostrado que no se necesita mucho para obtener la potencia indicada. El devanado primario consiste en dos devanados completamente idénticos, cada uno de ellos está enrollado con 5 alambres de alambre de 0.8 mm, estirados a lo largo de toda la longitud del marco, pero no nos apresuraremos. Para comenzar, tomamos un cable con un diámetro de 0.8 mm, el cable es preferiblemente nuevo y plano, sin curvas (aunque utilicé el cable del devanado de red de los mismos transformadores de las fuentes de alimentación).
Luego, a lo largo de un solo cable, enrollamos 5 vueltas a lo largo de todo el bastidor del transformador (también puede enrollar todos los cables junto con un paquete). Después de enrollar el primer núcleo, debe fortalecerse simplemente atornillándolo a los cables laterales del transformador. Después ya enrollamos el resto de las venas, suavemente y con precisión. Después del final del devanado, debe deshacerse del revestimiento de barniz en los extremos del devanado, esto se puede hacer de varias maneras: para calentar los cables con un poderoso soldador o para pelar el barniz por separado de cada cable con un cuchillo de montaje o una maquinilla de afeitar. Después de eso, debes rasgar los extremos de los cables, tejerlos en una coleta (es conveniente usar alicates) y cubrirlos con una gruesa capa de estaño.
Después de eso, pasamos a la segunda mitad del devanado primario. Es completamente idéntico al primero, antes de su devanado cubrimos la primera parte del devanado con cinta aislante. La segunda mitad del devanado primario también se estira a lo largo de todo el marco y se enrolla en la misma dirección que la primera, enrollamos siguiendo el mismo principio, un núcleo.
Después de completar el devanado, los devanados deben ser escalonados. Deberíamos obtener un devanado, que consta de 10 vueltas y tiene un toque desde el medio. Es importante recordar un detalle importante: el final de la primera mitad debe unirse con el comienzo de la segunda mitad, o viceversa, para que no haya dificultad en la fase, es mejor hacer todo, desde fotografías.
¡Después de un arduo trabajo, el devanado primario finalmente está listo! (puedes beber cerveza)
Bobinado secundario: también requiere mucha atención, ya que será el que alimentará el amplificador de potencia. Se enrolla según el mismo principio que el primario, solo cada mitad consta de 12 vueltas, lo que garantiza completamente un voltaje bipolar de 50-55 voltios en la salida.
El devanado consta de dos mitades, cada una enrollada con 3 venas de alambre de 0.8 mm, los cables se estiran a lo largo del marco. Después de enrollar la primera mitad, aísle la bobina y enrolle la segunda mitad en la misma dirección que la primera. Como resultado, obtenemos dos mitades idénticas, que se escalonan de la misma manera que la primaria. Después de limpiar los hallazgos, trenzarlos y sellarlos entre sí.
Un punto importante: si decide usar otros tipos de transformadores, asegúrese de que las mitades del corazón no tengan un espacio, como resultado de los experimentos, se descubrió que incluso el espacio más pequeño de 0.1 mm interrumpe drásticamente el funcionamiento del circuito, el consumo de corriente aumenta 3-4 veces , los transistores de efecto de campo comienzan a sobrecalentarse para que el enfriador no tenga tiempo de enfriarlos.
El transformador terminado se puede proteger con una lámina de cobre, pero no desempeña un papel particularmente importante.
El resultado es un transformador compacto que puede entregar fácilmente la potencia correcta.
DIAGRAMA
El diagrama del dispositivo no es simple, para jamones principiantes no le aconsejo que lo contacte. La base, como siempre, es un generador de impulsos integrado en el circuito integrado TL494. Un amplificador de salida adicional está construido sobre un par de transistores de baja potencia de la serie BC 557, un análogo casi completo del BC556, KT3107 puede usarse desde el interior doméstico. Como teclas de encendido, se utilizaron dos pares de potentes transistores de efecto de campo de la serie IRF3205, 2 postes de campo por hombro.
Los transistores se instalan en pequeños disipadores de calor de las fuentes de alimentación de la computadora, aislados previamente del disipador de calor con una junta especial.
Una resistencia de 51 ohmios es la única parte del circuito que se sobrecalienta, por lo que la resistencia se necesita para 2 vatios (aunque solo tengo 1 vatio), pero el sobrecalentamiento no es terrible, esto no afecta el funcionamiento del circuito.
La instalación, especialmente en una placa de pruebas, es un proceso muy aburrido, por lo que es mejor hacer todo en una placa de circuito impreso. Hacemos que las pistas más y menos sean más anchas, luego las cubrimos con gruesas capas de estaño, ya que una corriente considerable fluirá a través de ellas, lo mismo con los desagües de los trabajadores de campo.
Ponemos resistencias de 22 ohmios a 0.5-1 vatios, están diseñados para eliminar la sobrecarga del microcircuito.
Las resistencias limitadoras de corriente de puerta Polevik y la resistencia limitadora de corriente de suministro de microcircuito (10 ohmios) son preferiblemente por medio vatio, todas las demás resistencias pueden ser de 0,125 vatios.
La frecuencia del convertidor se establece usando un condensador de 1.2nf y una resistencia de 15k, al disminuir la capacitancia del condensador y aumentar la resistencia de la resistencia, puede aumentar la frecuencia o viceversa, pero es aconsejable no jugar con la frecuencia, ya que la operación de todo el circuito puede verse interrumpida.
La serie KD213A utilizó diodos rectificadores, lo mejor de todo fue que, debido a la frecuencia de funcionamiento (100 kHz), se sentían bien, aunque puede usar cualquier diodo de alta velocidad con una corriente de al menos 10 amperios, también es posible usar conjuntos de diodos Schottky, que se pueden encontrar en el mismo fuentes de alimentación de computadora, en un caso 2 diodos que tienen un cátodo común, por lo que para el puente de diodos necesitará 3 de estos conjuntos de diodos. Se instala otro diodo en el circuito de alimentación, este diodo sirve como protección contra sobrecarga de energía.
Condensadores, desafortunadamente, tengo un voltaje de 35 voltios y 3300 microfaradios, pero el voltaje es mejor elegir entre 50 y 63 voltios. En el hombro hay dos de esos condensadores.
El circuito usa 3 estranguladores, el primero para alimentar el circuito convertidor. Este estrangulador puede enrollarse en anillos amarillos estándar de fuentes de alimentación. De manera uniforme alrededor del anillo, enrollamos 10 vueltas, un cable en dos núcleos de 1 mm.
Los inductores para filtrar la interferencia de RF después del transformador también contienen 10 vueltas, un cable con un diámetro de 1-1.5 mm, se enrollan en los mismos anillos o en barras de ferrita de cualquier marca (el diámetro de las barras no es crítico, la longitud es de 2-4 cm).
La alimentación al convertidor se suministra cuando el cable del control remoto (REM) se cierra a más potencia, esto cierra el relé y el convertidor comienza a funcionar. Usé dos relés conectados en paralelo a 25 amperios cada uno.
Los enfriadores se sueldan a la unidad del convertidor y se encienden inmediatamente después de encender el cable REM, uno de ellos está diseñado para enfriar el convertidor, el otro es para el amplificador, también puede instalar uno de los enfriadores en la dirección opuesta, para que este último elimine el aire caliente de la carcasa común.
RESULTADOS Y COSTOS
Bueno, qué puedo decir, el convertidor cumplió con todas las expectativas y costos, funciona como un reloj. Como resultado de los experimentos, pudo dar 500 vatios honestos y podría haber hecho más si el puente de diodos de la unidad que el convertidor suministraba no hubiera muerto.
En total, se gastó el convertidor (los precios son para el número total de piezas, no para una)
IRF3205 4 piezas - $ 5
TL494 1pc -0.5 $
BC557 3 piezas - 1 $
KD213A 4 piezas - $ 4
Condensadores 35v 3300mkf 4pcs - 3 $
Resistencia 51ohm 1pc - $ 0.1
Resistencia 22ohm 2pcs -0.15 $
Junta de Desarrollo - $ 1
De esta lista, los diodos y condensadores fueron en vano, creo que a excepción de los trabajadores de campo y los microcircuitos, todo se puede encontrar en el ático, preguntar a amigos o en talleres, por lo que el precio del convertidor no supera los $ 10. Puede comprar un amplificador de subwoofer chino listo para usar con todas las comodidades por $ 80-100, y los productos de compañías conocidas cuestan mucho, de $ 300 a $ 1,000, a cambio puede ensamblar un amplificador de la misma calidad por solo $ 50-60, incluso menos si sabe dónde obtener los detalles Espero poder responder muchas preguntas.