Flyback transzformátor meghajtó kezdőknek: 11 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

A vázlatot jobb tranzisztorral frissítették, és tartalmazza az alapvető tranzisztorvédelmet kondenzátor és dióda formájában. A "továbblépés" oldal most tartalmaz egy módszert ezeknek a jeles feszültségcsúcsoknak a voltmérővel történő mérésére

A flyback transzformátort, más néven vonalkimeneti transzformátort, a régebbi CRT TV -kben és számítógép -monitorokban használják a CRT és az elektronpisztoly meghajtásához szükséges magas feszültség előállításához. Kiegészítő kisfeszültségű tekercsekkel is rendelkeznek, amelyeket a TV -tervezők a TV más részeinek áramellátására használnak. A nagyfeszültségű kísérletezők számára ezeket használjuk nagyfeszültségű ívek készítésére, amit ez az utasítás megmutatja, hogyan kell csinálni. A régi CRT monitorokból és tévékészülékekből előkaphat flyback transzformátorokat, ezek azok, amelyek nagyok és terjedelmesek. Az ezen a webhelyen található egyéb utasítások bemutatják, hogyan lehet eltávolítani őket a házról és az áramköri tábláról.

Jogi nyilatkozat

Semmiképpen nem vagyok felelős azért, ha elrontod ezt az áramkört.

1. lépés: Amire szüksége lesz

Ezen alkatrészek közül sokat ki lehet húzni a régi áramköri lapokból, és gyakran probléma nélkül cserélhetők.

1x Flyback transzformátor

Régi CRT TV -ből/monitorból mentették ki, vagy online vásárolták (ne szakadjon le, ezek a dolgok kb. 15 dollár értékűek újonnan). Úgy tűnik, hogy a TV -visszarepülések a legjobban teljesítenek ezzel az áramkörrel, a monitorok visszalépései nem adnak ki ennyit.

1x tranzisztor, például MJ15003

Az MJ15003 jól működik ezzel a meghajtóval, bizonyos helyeken azonban kissé drága lehet. Ezt használtam a sofőrömnél.

Az NTE284 és a 2N3773 az MJ15003 -hoz hasonló teljesítményt nyújt, miközben a KD606 és a KD503 is működik. A KD -ket manapság nehéz olcsón megszerezni, és Kelet -Európában gyakoribbak voltak.

A 2n3055 a klasszikus tranzisztor, amelyet gyakran párosítanak ezzel az illesztőprogrammal az interneten, de a 60 V -os besorolás korlátozza annak hasznosságát, és gyakran azt eredményezi, hogy megsemmisül. A kibocsátó feszültségű csúcsgyűjtő könnyedén meghaladja ezt a 60 V -os értéket, és lekapcsol, amikor a tranzisztor meghibásodik, ami nagymértékű felmelegedést és az eszköz esetleges meghibásodását okozza. Ezért kérjük, ne használja, ha igen, akkor nagy kondenzátorra van szüksége, például 470-1uF, hogy korlátozza a csúcsfeszültséget. Ezáltal az ívek is nagyon kicsik lesznek.

Az MJE13007 szintén rosszul futott a tesztjeimben, további áramkör -módosítások nélkül.

Egy jó tranzisztornak alacsony a kikapcsolási késleltetése (tárolási ideje) és az esési ideje, tisztességes áramerősítés (Hfe), például az MJ15003 30-as nyereséget mér a kínai tesztelőmmel.

Ezenkívül több erősítőre is minősíteni kell, hogy kezelje a csúcsáramokat és legalább 120 V-ot, de 250 V alatt előnyös, mivel a magasabb feszültségű részek gyakran nem oszcillálnak ebben az áramkörben. Sok audio és lineáris alkalmazás tranzisztor rendelkezik ezekkel a paraméterekkel.

1x hűtőborda szerelőcsavarokkal és anyákkal

(Nagyobb hűtőborda jobb.) Az MJ15003 a TO-3 tok stílust használja, míg az MJE13007 a TO-220-at, a TO-3 hardver általában drágább, mint a TO-220. Azok, akik ügyesek a fémmegmunkálásban, a szükséges rögzítési lyukak fúrásával saját hűtőbordát készíthetnek a hulladékból, csak google TO-3 vagy TO-220 tranzisztoros műszaki rajzot további információkért.

A tranzisztor és a hűtőborda közötti jobb hőátadás érdekében hőpárna vagy paszta/zsír ajánlott. A legolcsóbb és legcsúnyább cucc, amit az ebay -en találsz, megfelelő erre, akár meg is menthetnél eleget a régi LED -es izzókból, vagy a TV -ből, ahonnan visszavetted! Egy borsó nagyságú mennyiség bőven elegendő, és a tranzisztor összetöri, és szétteríti.

1x 1 wattos ellenállás

A tápfeszültség határozza meg ennek az ellenállásnak az értékét. 150 ohm 6 V esetén, 220 ohm 12 V esetén, 470 ohm 18 V esetén. Rendben van, ha magasabb teljesítményű, de nem alacsonyabb. 12V -os meghajtót fogok készíteni, így ezentúl egy 220 ohmos ellenállásra hivatkozom.

1x 22 ohmos 5 wattos ellenállás

Ez az ellenállás felmelegszik! Hagyjon körülötte helyet a légáramláshoz. Ennek az ellenállásnak az ellenállásának csökkentése növeli a nagyfeszültségű ív teljesítményét, de jobban megterheli a tranzisztort. Rendben van, ha magasabb teljesítményű, de nem alacsonyabb.

2x Gyors helyreállítási dióda, az egyik legalább 200 V-os 2 amper névleges névleges értékű, fordított helyreállítási ideje 300ns alatt, a másik 500 mA és 50 V minimális (az UF4001-UF4007 itt jól működik).

Megvédik a tranzisztorokat a negatív feszültségcsúcsoktól, én csak a TV -táblán találhatóakat használtam.

A 200 V-os 2 amperes diódához a BY229-200-at használtam, de minden, ami megfelel ezeknek a minimális követelményeknek. Az MUR420 és a MUR460 a legolcsóbb a helyi elektronikus áruházamban, az EGP30D – EGP30K az UF5402 -től az UF5408 -ig is működik.

Az emitter és a bázis közötti másik fordított dióda esetében az UF4004 -et használtam, ez megvédi a bázist a negatív impulzustól, megakadályozva a tranzisztor erősítésének romlását.

1x kondenzátor

Ennek fólia- vagy fóliatípusnak kell lennie, legalább 150 VAC és 47-560 nF között. Ez a kondenzátor kvázi rezonáns szubbútort képez, és segít megvédeni a tranzisztorokat a pozitív feszültségű kikapcsolási tüskétől, egy nagyobb kondenzátor korlátozza a kimeneti feszültséget, de extra védelmet nyújt, én egy 200nF-ot (204-es kód) használtam a 12 V-os meghajtómmal. Nagyobb feszültségű tranzisztorral csökkentheti a kapacitást, és lehetővé teszi, hogy a feszültség magasabb szintre csörögjön, így több feszültséget termel a kimeneten.

A "továbblépés" oldalon egy technikát adok a csúcsgyűjtő emitter feszültségre történő mérésére.

Huzal (minden régi hulladék megteszi). Az elsődleges és a visszacsatoló tekercsek esetén minden 18 AWG (0,75 mm2) és 26 AWG (0,14 mm2) közötti vezeték elegendő, túl vastag, és nem illeszkedik túl vékonyhoz, és korlátozza áramot és melegedni.

A nem kívánt alacsony áramerősségű hálózati tápkábelek jó forrás. Az elsődlegeshez 1 métert, a visszacsatoláshoz pedig 70 cm -t használtam, a 12 V -os meghajtóval ez rengeteg extra hosszúságot biztosít a több kanyarral való kísérletezéshez, a többletet le lehet vágni, ha a hangolás befejeződött.

A zománcozott réz mágnesdrót manapság túl drága ahhoz, hogy ezt ajánljam, ráadásul csúnya szokása a karcolás és a rövidzárlat a maggal szemben.

Az alkatrészek csatlakoztatásának valamilyen módja, például forrasztó vagy aligátor klip jumper

Kenyérsütő deszkát lehet használni, de ne feledje, hogy a tranzisztor és az ellenállások nem okoznak olvadást!

6, 12 vagy 18 V -os áramforrás legalább 2 amperrel (erről bővebben a továbbiakban).

2. lépés: Kondenzátor kiválasztása

A tranzisztoron lévő kondenzátornak hasonlónak kell lennie a fenti képen láthatóhoz, és legalább 150 voltos váltakozó áramúnak kell lennie, a kapacitás függ a tápfeszültségtől, a tranzisztor kollektor-emitter feszültségtől, a tekercsek fordulatainak számától (több fordulat = több kollektor csúcsfeszültség). A 120 V/230 V -os hálózatban található régi készülékekben található kondenzátorok jók erre, ezeket X osztályú kondenzátoroknak hívják.

A cél az, hogy a kondenzátor korlátozza a tranzisztor csúcsfeszültségét olyan szintre, amely nem tönkreteszi azt, ugyanakkor lehetővé teszi, hogy olyan magasra emelje, hogy jó lesz a nagyfeszültségű kimenet a flyback transzformátorból. A nagyobb kapacitás miatt az ív kisebb lesz, de lángszerűbb. A maximális energiaátvitel az, amikor a kondenzátort pontosan a tekercsek fordulatainak számára hangolják úgynevezett "kvázi-rezonáns" módban.

A 12 V -os meghajtómhoz 200nF fóliakondenzátort használtam, és amely a 140 V -os névleges MJ15003 csúcsfeszültségét körülbelül 110 V -ra korlátozta, itt van néhány általános kiindulási érték (feltételezve, hogy egy 120 V -os tranzisztor, az alacsonyabb feszültségű tranzisztorok több kapacitást igényelnek).

• 47nF-100nF 6v esetén
• 150nF-220nF 12v esetén
• 220nF-560nF 18v esetén

A legjobb eredmény érdekében ennek a kondenzátornak a diódával együtt fizikailag közel kell lennie a tranzisztorhoz, hogy minimalizálja a parazita áramkör induktivitásának hatásait.

Voltmérővel mérheti a csúcsgyűjtőt emitterfeszültségre egy további kondenzátor és dióda segítségével, amint az a fenti képek egyikén látható.

3. lépés: Tekerje fel a két tekercset

Tekerjen két külön tekercset a mag körül. 8 fordulat elsődleges és 4 fordulatos visszacsatolás jó kiindulópont 12 V -os feszültséghez, valamivel kevesebb mindkettőhöz 6 V esetén, és néhány további elsődleges fordulat 18 V -hoz. Kísérletezés ajánlott, és a kimeneti teljesítmény így szabályozható, kevesebb visszacsatolási fordulat gyengébb ívet eredményez, míg több elsődleges fordulat nagyobb kimeneti feszültséget ad.

Nem javaslom a zománcozott huzalt, mivel a szigetelő rétegnek az a szokása, hogy a mag szélei lekarcolják és rövidre zárják, ráadásul manapság drága! A mag valójában vezetőképes, körülbelül 10 khm -ot mér a végétől a végéig, így a zománcozott huzalszigetelés sérült területei olyanok, mintha parazita ellenállást csatlakoztatnának közéjük.

Kérdés: Miért nem tudom használni a beépített tekercseket?

Válasz: Korábban ezt tettem némi sikerrel, hangos és rikító, mint a szögek a táblán. Ezenkívül kellemetlen megállapítás lehet, hogy mely tekercseket kell használni, a legjobb, ha google -olod a flybacks modellszámodat, és megnézed, vannak -e olyan helyek, mint a HR diemen.

4. lépés: Szerelje fel a tranzisztort a hűtőbordára

Vigyen fel egy csomó hőkeveréket, vagy helyezze be a hőpárnát, egyenletesen terítse szét, majd szerelje fel a tranzisztorot a hűtőbordára.

A hűtőborda fontos, mivel a tranzisztor hőként oszlatja el az energiát. A legolcsóbb hűtőbordát vettem, amit találtam, de a nagyobb jobb. Az általam használt tranzisztor a TO-3 tok stílusú

Ne hagyja, hogy a tranzisztor lábai hozzáérjenek a fém hűtőbordához, különben rövidre zárja az alapot és a kibocsátót a kollektorhoz.

Csak véletlenszerű csavarokat és anyákat használtam, amelyeket a garázsban találtam, de elég olcsók olyan helyeken, mint az ebay vagy a helyi hardverboltok.

K: Használhatok PNP tranzisztorokat? V: Igen, de lényegében hátrafelé kell építeni az áramkört a pozitív talaj érdekében, lásd a "továbblépés" oldalt a PNP illesztőprogram vázlatához.

K: Valóban szükség van a hűtőbordára? V: Igen, ha ezt az áramkört 10 másodpercnél tovább szeretné használni, a hűtőborda létfontosságú, mivel a tranzisztor felmelegszik.

K: Használhatok MOSFET -et? V: Nem, egy MOSFET nem fog működni ennél az áramkörnél (más önálló rezgő áramkörök vannak, amelyeket egyetlen MOSFET -hez terveztek).

5. lépés: A vezeték csatlakoztatása a tranzisztoros kollektorhoz

A tranzisztor fémháza a kollektor, ami azt jelenti, hogy elektromos csatlakozást kell létrehozni. A gyűrűs préselés vagy a forrasztópofa a helyes módszer erre, de ha nincs ilyen, akkor csak tekerje át a drótot a csavar köré. Nem lesz olyan mechanikusan hangos, mint a "helyes" módszer, de működni fog.

6. lépés: Az áramkör összeállítása

A grafikus ábrán a piros tekercs az elsődleges, egyik vége a tápegység/akkumulátor pozitív "+" -ához csatlakozik, a másik vége a tranzisztoros kollektorhoz csatlakozik, amely valójában maga a tranzisztor fémháza, ha a T0- 3, például az MJ15003 tranzisztor. A zöld tekercs a visszacsatolás, amelynek egyik vége a két ellenállás középső pontjához kapcsolódik, a másik pedig a tranzisztor alapjához (az MJ15003 alján ez a bal oldali csap).

7. lépés: Az áramkör áramellátása

Az áramkör tápellátásához olyan áramforrást javaslok, amely legalább 2 amper áramellátást tud biztosítani, az alacsonyabb valószínűleg működik, de korlátozza a kimenetet.

Ha további fordulatokat ad mindkét tekercshez, a teljesítmény növelése érdekében (az interneten olvasottakkal ellentétben), ez csökkenti a működési frekvenciát, és lehetővé teszi, hogy nagyobb legyen az elsődleges áram. A fordulatok száma az áramkorlátozás kezdetleges formáját adja a felső ellenállással együtt (nagyobb ellenállás = kisebb alapáram és kisebb ív teljesítmény).

Feszültségű tápegység Magától értetődő, ha az áramkorlát túl alacsonyra van állítva, az áramkör nem tud oszcillálni.

Fali szemölcs/töltő Használhatja ezeket, de ügyeljen feszültségükre és áramerősségükre. A kapcsolt módú változatok nagy valószínűséggel önkorlátozó/kikapcsoló állapotba kerülnek, ha túllépik a maximális áramértéket.

Megmentett transzformátor Ezt én magam készítettem a 12 V -os meghajtómhoz, egy 48 VA -s transzformátor, amely 9 V -os váltóáramot ad ki, nagyjából 12 V DC 3 A -t ad, ha kiegyenlítik és simítják. Egy 4700uF 25v -os kondenzátor rengeteg simítást ad, én minimum 50v 4 amperes híd egyenirányító diódákkal mennék.

A soros lítiumcellák nagyszerűek, mivel sok áramot tudnak szolgáltatni.

A fúróelemek rendben vannak, a legtöbb 18 V -os, ezért használja a 18 V -os áramkört. A soros AA elemek rendben vannak, az ívek fokozatosan egyre kisebbek lesznek, amint kimerülnek. Az AA cella akkor tekinthető elhasználtnak, ha nyugalmi állapotban 0,9 V alá csökken, de sokan még akkor is képesek más terheléseket táplálni, ha már nem tudják ellátni az áramkört. A 12 V -os ólomakkumulátor nagyon jó módja ennek az áramkörnek a táplálására.

12V autó akkumulátor, lásd fent.

A 6 V -os lámpás akkumulátorok hosszú ideig táplálják ezt az áramkört, mielőtt az ív kicsi lesz. Ezek manapság nem túl gyakoriak és elég drágák, ne pazarolja a pénzét, ha olcsóbb lehetőségek állnak rendelkezésre!

Az AAA elemek egy ideig működnek, de nem tartanak olyan sokáig, mint a nagyobb AA cellák, emellett nagyobb belső ellenállással rendelkeznek, így több energiát pazarolnak az akkumulátor hőjeként.

A 9v/PP3 akkumulátorok néhány perc játékidőt adnak, mielőtt újak lesznek, és az áramkör leáll. A felső ellenállásnak valószínűleg 180 ohm körül kell lennie 9 V -nál, de nem készítettem 9 V -os illesztőprogram vázlatos rajzát, mivel ez valószínűleg a 9 V -os PP3 akkumulátorok használatához és csalódáshoz vezetne.

8. lépés: Első a biztonság

Ívek rajzolásakor… határozottan javaslom, hogy készítsen egy „csirke rudat”, amely egy szigetelő pálca, amelyhez az egyik nagyfeszültségű vezetéket csatlakoztatja az ívek rajzolásához, ez sokkal biztonságosabb, mint a nagyfeszültségű vezetéket a kezében tartani. A PVC cső nagyon jó erre, a fa is jó, amíg száraz.

Félelmetes figyelmeztetések. Az áramütés nyilvánvaló kockázatát is figyelembe véve egy másik dolog, amelyet figyelembe kell venni, az az, hogy az ív NAGYON forró, és könnyen megégetheti vagy meggyújthatja mindazt, amit érint. Még a kábel szigetelése is éghet, ha ráhúzza az ívet. Ha ragaszkodik az égetett papírdarabokhoz vagy egyéb tárgyakhoz, akkor vegye ezt figyelembe, és legyen valamilyen módja a tűz eloltására.

• Soha ne érintse meg a nagyfeszültségű vezetéket vagy a visszalépőt, amikor az áramkör fut.
• Győződjön meg arról, hogy könnyen megszakíthatja az áramkört.
• Ne használja ezt az áramkört nem megfelelő felületen, például csupasz fém vagy könnyen gyúlékony felületen.
• A tranzisztoros hűtőborda felforrósodhat, vigyázzon, nehogy megégjen.
• A 22 ohmos ellenállás forró lesz.
• Az elsődleges tekercs és a tranzisztoros kollektor néhány száz volt feszültségig csöröghet, ezeket sem érintse meg.
• A nagyfeszültségű kábeleket tartsa távol az áramkör más részeitől.
• Tartsa távol a háziállatokat. Amellett, hogy sok állat megrázhatja a szikrákat, sok háziállat szívesen rág, például vezetékeket, a nagyfrekvenciás zaj az állatokat is felboríthatja, még akkor is, ha nem hallja.

Nem vagyok felelős azért, ha ezzel az áramkörrel elrontod vagy megsérted magad vagy másokat.

9. lépés: Keresse meg a nagyfeszültségű visszatérő csapot

A nagyfeszültségű visszatérés megkereséséhez először csatlakoztassa a csirkepálcáját a nagyfeszültségű kimenethez (a nagy vastag piros vezetékhez), majd kapcsolja be az áramkört. Erős hangot kell hallania, ha nem hallja ezt a zajt, akkor lépjen a hibaelhárítási oldalra. Vigye a csirkerudat a legyező alján lévő csapokhoz, és egyenként menjen el mindegyik mellett. Némelyikük enyhe szikrát adhat, de egy állandó állandó HV -ívet kell adni, ez lesz a HV visszatérő csapja. Most válassza le a csirke rudat a HV kimenetről, és csatlakoztassa a HV visszatérő csapjához, ügyelve arra, hogy ne rángassa túl erősen a visszatérő csapot, mert kiszakadhat.

10. lépés: Hibaelhárítás

Probléma?

Ha nincs magas feszültség, próbálja megfordítani a csatlakozókat az egyik tekercshez

Ha nagy feszültség van, de az ív kicsi, próbálja megfordítani mind az elsődleges, mind a visszacsatoló tekercs csatlakozását

Győződjön meg arról, hogy minden csatlakozás biztonságos, és semmi nem zár le. A zománcozott huzal hírhedt a rossz kapcsolatokról, a forrasztás nem mindig törik át a zománcot, így középkorúnak kell lennie

Ellenőrizze, hogy a tranzisztor alapja és az emitter lába nem érintkezik a hűtőbordával

Működik, de az ívek kicsik és gyengék. Ellenőrizze, hogy a tápfeszültség nem csökken -e terhelés alatt, mérje meg egyenáramú voltmérővel, miközben ívet húz

Az áramkör impulzusainak be- és kikapcsolása. Ennek oka az, hogy a tápegység védelembe kerül, ha a maximális tápegység névleges áramát nem lépik túl, akkor néhány száz uF -os elektrolit kondenzátor segíthet a tápegységeken

Működik, de a tranzisztor nagyon felmelegszik. Foglalkozzon a tekercsek fordulatainak számával, először csökkentse a visszacsatolásos fordulatszámot

A 22 ohmos ellenállás felforrósodik, ez normális. Az én 12V -os meghajtóm 2W -ot oszlat el, de ez elég ahhoz, hogy a legtöbb kis ellenállás túl forró legyen. Ha nem elégedett az alkatrészek túl forró érintésével, akkor növelje a termikus tömeget (frissítsen nagyobb teljesítményű ellenállásra)

Eltörték a magot? Ragasztja vissza, a párosodó felületek vízzel történő nedvesítése elősegíti bizonyos típusú ragasztók tapadását

11. lépés: Továbblépés

A képen látható módszerrel mérheti a tranzisztor csúcsfeszültség -csúcsát, fontos, hogy a csúcsgyűjtőt a tranzisztor maximális névleges feszültsége alatti kibocsátó feszültség alatt tartsa a biztonságos működési területen belül (kb. 80 V 3 amper MJ15003).

Úgy tűnhet, hogy egy tranzisztor egy ideig megfogja a leeresztési csúcsfeszültséget, de ez gyorsan az alkatrész meghibásodásához vezet.

A PNP tranzisztorok néhány dolog megfordításával használhatók.

Hosszú expozíciós fényképezéssel lehet kisütési mintákat készíteni.

Próbálja meg Jacob létráját úgy készíteni, hogy két merev vezetőt, például vastag rézhuzalt helyez függőleges V alakba, az ív a legközelebbi ponton az alj közelében jön létre, és megemelkedik a levegőben.

A HV kondenzátorok is érdekesek, készíthet egyet úgy, hogy két szigetelőfóliát ragaszt a szigetelő mindkét oldalára, például egy műanyag tartályfedélre, és két vezetéket vezet minden laphoz. Most csatlakoztassa az egyik lemezt a HV kimenethez, a másikat a HV visszatéréshez, az ívek hangos fényes pattanások sorozatává válnak! Csak ne érintse meg, mert nagyon fáj.