複数の巻線がある従来の変圧器に加えて、コイルが1つしかない単巻変圧器があります。 必要に応じて、単巻変圧器を自分の手で組み立てることができます。

単巻変圧器の動作の基本原理は、従来の装置と同様です。

• 一次巻線を流れる電流は、磁気回路に磁界と磁束を生成します。
• この電界の大きさは、電流の強さと巻数に依存します。
• 磁束の変化は二次巻線にEMFを誘発します。
• 誘導起電力の大きさは、2次巻線の巻数に依存します。

単巻変圧器の特徴は、一次巻線のターンの一部も二次巻線であるということです。 一次巻線と二次巻線のEMFが反対方向を向いているため、コイルI¹²の共通部分の電流はI¹とI²の差に等しくなります。 入力電圧と出力電圧が等しいかCTr = 1の場合、I¹²はコイルの誘導性リアクタンスによって決定されます。

主な長所と短所

設計上の特徴により、単巻変圧器には従来のデバイスと比較して長所と短所があります。

Ktr0.5-2で明らかにされた単巻変圧器の利点：

• より少ない重量と寸法;
• 巻線と磁気回路の損失が少ないことに関連する効率が高い。

利点に加えて、これらのデバイスには欠点があります。

• 短絡電流の増加。 これは、負荷電流が磁気回路の飽和によって制限されるのではなく、2次巻線の数ターンの抵抗によって制限されるという事実によるものです。
• 一次巻線と二次巻線の間の電気的接続。 このため、これらのデバイスを分離デバイ​​スとして使用したり、PUEに従って低電圧を必要とする危険な状態で低電圧デバイスを供給したりすることはできません。

単巻変圧器の電力

電気機器の電力は、電流と電圧の積P = I * Aに等しくなります。 従来の変圧器では、効率を考慮すると、負荷電力と同じです。

単巻変圧器の電力の計算方法は少し異なります。 電圧ブーストデバイスでは、これは、部品の一次巻線の電力Р¹²=I¹²*U¹²とブースト巻線の電力Р²=I²*U⅔の合計です。 一次コイルを流れる電流が負荷電流よりも少ないという事実により、単巻変圧器の電力は負荷電力よりも少なくなります。 実際、デバイスの電力は、一次電圧と二次電圧の差と二次巻線電流P =（U¹-U²）*I²によって決まります。

これは、出力電圧のわずかな（10〜20％）偏差で特に顕著です。 降圧単巻変圧器も同様に計算されます。

情報！ これにより、磁気回路の断面積と巻線の直径を小さくすることができます。 この点で、単巻変圧器は従来の装置よりも軽量で安価です。

LATRとは

従来の変圧器に代わる電源装置に加えて、LATR-Laboratory AutoTRanformersは、学校、研究所、研究所で使用されています。 これらのデバイスは、装置の出力の電圧をスムーズに変更するために使用されます。 最も一般的な設計は、トロイダル磁気回路に巻かれたコイルです。 一方では、ワイヤーからワニスが除去され、回転機構の助けを借りてグラファイトローラーがそれに沿って移動します。

コイルの両端に供給電圧を印加し、一方の端とグラファイトローラーから二次電圧を除去します。 したがって、LATRは、250Vを超える一部の変更では、電圧を主電源電圧より高くすることはできません。

オープンリールに加えて、電子LATRがあります。 実際、それは単巻変圧器ではなく、電圧調整器です。 このようなデバイスにはさまざまな種類があります。

• サイリスタレギュレータ。 これらのデバイスでは、サイリスタとダイオードブリッジまたはトライアックが電源要素として取り付けられています。 欠点は、正弦波出力電圧がないことです。 このタイプの最も有名なデバイスは、照明調光器です。
• トランジスタレギュレータ。 サイリスタよりも高価であるため、ラジエーターにトランジスタを取り付ける必要があります。 正弦波出力電圧を提供します。
• PWMコントローラー。

助言！ 主電源よりも高い電圧を得るために、LATRは昇圧トランスの2次巻線に接続されています。

応用分野

単巻変圧器の特徴により、日常生活やさまざまな産業分野での使用が可能になります。

冶金生産

冶金学の規制された単巻変圧器は、圧延機や変電所の保護装置をチェックおよび調整するために使用されます。

コミュニティサービス

自動安定装置が登場する前は、これらのデバイスはテレビやその他の機器の正常な動作を保証するために使用されていました。 それらは、多数のタップとスイッチを備えた巻線で構成されていました。 彼はコイルのリード線を切り替え、出力電圧を電圧計で監視しました。

現在、単巻変圧器はリレー電圧安定器に使用されています。

リファレンス！ 三相スタビライザーには、3つの単相単巻変圧器が設置されており、各相で個別に調整が行われます。

化学および石油産業

化学および石油産業では、これらのデバイスは化学反応を安定化および調整するために使用されます。

機械の製造

機械工学では、このようなデバイスを使用して、工作機械の電気モーターを始動し、追加のドライブの回転速度を制御します。

教育機関

学校、専門学校、研究所では、実験室での作業や電気工学の法則の実証、電気分解の実験にLATRが使用されます。

自家製LATRを作る

既製のデバイスは十分に販売されていますが、必要に応じて自分で作成することもできます。 O型またはW型の磁気回路に変圧器を使用することをお勧めします。 トロイダルアイアンでLATRを製造すると、巻き戻しが少なくなり、コイルを巻くときに非常に高い精度が必要になります。

材料の準備

調整可能な単巻変圧器を製造するには、次のものが必要です。

• 磁気回路。 その断面積が単巻変圧器の電力を決定します。
• 巻線。 その断面積は、デバイスの電力と消費電流によって異なります。
• 耐熱ニス。 巻線後のコイルへの含浸に必要です。 油絵の具との交換が可能です。
• 布テープまたはキーパーテープと、負荷および電源接続用の固定コネクタ付きのハウジング。 ケースにはデジタルまたはアナログの電圧計を配置することが望ましいです。
• マルチポジションスイッチ。 その許容電流は、デバイスの電流に対応している必要があります。 必要に応じて、スターターを使用して単巻変圧器の出力を切り替えることができます。

ワイヤー計算

コイルの巻き始めの前に、ワイヤーの断面積と必要な巻数/ボルト（n / v）を決定する必要があります。 この計算は、オンライン計算機または特別なテーブルを使用して、磁気回路の断面に対して実行されます。

保守可能な変圧器がデバイスの製造に使用される場合、これらのパラメーターは使用可能な巻線によって決定されます。

• 変圧器を220Vネットワークに接続します。
• 電圧計で出力電圧Vを測定します。
• デバイスの電源を切ります。

• 磁気回路を分解します。
• 二次巻線を巻き戻し、巻数Nを数えます。
• 式n / v = N / Vに従って、巻数/ボルトを計算します。これは、コイルを計算するための主要なパラメーターです。
• 一次巻線の断面積を測定します。

助言！ 一次巻線にワニスが含浸されておらず、絶縁を破壊せずに巻き戻されている場合は、単巻変圧器コイルの巻線に使用できます。

図式

作業を開始する前に、各端子の巻数と電圧を示す巻線図が作成されます。 従来の変圧器とは異なり、単巻変圧器には巻線が1つしかなく、磁気回路を表す線の片側に描かれています。

ターンを計算するには、リードの数を決定する必要があります。 マルチポジションスイッチの位置数によります。 タップの1つは、ネットワークピンと同じにすることができます。

• 各スイッチ位置の電圧Vを決定し、図に示します。
• 式N =（n / v）*（V²-V³）に従って、タップ間の必要な回転数を計算します。ここで、V¹、V²、V³などです。 -後続の端子の電圧。
• 各タップ間の回転数を図に示します。

助言！ ステップアップ単巻変圧器を作成する必要がある場合は、必要な巻数が一次巻線に追加されます。 このために、二次巻線から取り外されたワイヤを使用することが許可されています。

コイル巻き

すべての計算が完了したら、コイルを巻きます。 これは、完成したフレームまたは特別に作成されたフレームで手動で、または巻き取り機を使用して実行されます。

• セクションで必要な回転数が巻かれています。
• 枝が作られます-巻き線から、それを壊すことなく、ループが5〜20cmの長さに作られ、束にねじられます。
• タップの製造後、コイルの巻き取りが続きます。
• 操作1〜3は、巻き取りが終了するまで繰り返されます。
• 完成した巻線はキーパーテープで固定され、ニスまたは塗料で覆われています。

ビルドプロセス

ワニスの巻き取りと乾燥が終了したら、単巻変圧器を組み立てます。

• 磁気回路が進んでいます。
• 組み立てられたデバイスはケースに取り付けられています。
• マルチポジションスイッチと電圧計が接続されています。
• 組み立てられた単巻変圧器は端子に接続されています。

検査

組み立て後、デバイスの操作性を確認する必要があります。

• 装置の一次巻線はネットワークに接続されています。
• 電圧は各スイッチ位置で測定され、データは計算されたものと比較されます。
• 20分後、変圧器の電源がオフになり、加熱がチェックされます。変圧器がない場合は、負荷がかかった状態で繰り返しテストが実行されます。

単巻変圧器から変圧器を作る方法

従来の変圧器からLATRを作成することに加えて、逆の操作が可能です-LATRから変圧器を作成します。 このようなデバイスは、W字型の磁気回路と比較してトロイダルコアの特性が優れているため、効率が高くなります。

このような変更を行うには、2次巻線を巻くだけで十分です。

• 220V端子間の巻数を数えます。
• 巻数/ボルトを決定する

電子単巻変圧器

より現代的な調整方法は、電子機器の使用です。 それらのどれも手で作ることができます。

このようなデバイスの最も単純な回路は、サイリスタのアノードと制御電極の間に接続された可変抵抗器です。 これにより、脈動する定電圧を受け取り、0〜110Vの範囲で制御することができます。

0〜220VのAC電圧を調整するために、逆並列接続方式が使用され、抵抗が制御電極間に接続されます。

2つのサイリスタの代わりに、トライアックを使用し、制御回路として白熱灯用の調光器を使用することをお勧めします。

トランジスタ制御

トランジスタレギュレータを使用すると、最高の品質管理が得られます。 それはスムーズな変化と出力電圧の正しい形状を提供します。

この回路の欠点は、出力トランジスタの加熱です。 それを減らして効率を上げるには、レギュレータを単巻変圧器の出力端子に接続することをお勧めします-巻線を切り替えることによって粗調整を行い、トランジスタを使用してスムーズに調整します。

最新の方法は、PWMコントローラー（パルス幅変調）を使用することです。 電力要素として、電界効果または絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（IGBT）。

実験室での作業、および無線工学の分野のさまざまなデバイスのセットアップとテストのために、特別な実験室用自動変圧器（LATR）デバイスがあります。 接続図はすべての安全要件を満たし、交流のスムーズな調整が実行されます。

LATRトランスフォーマーの使用

この変圧器の設計は、非標準電圧での実験室研究で使用されます。 その助けを借りて、手動モードでは、定格負荷電圧が維持されます。 原則として、LATRは低電圧デバイスおよび機器のテストに使用されます。

多くの場合、それらはニクロムフィラメントを加熱し、フォーム、アクリル、その他の材料を切断するために設計されたデバイスの電源の機能を実行します。

変圧器には電圧計とレギュレーターが内蔵されており、出力の交流電流を変化させます。 LATR巻線の負荷を接続する接点を移動すると変化します。

はじめに接続する

単巻変圧器が低温状態になった後、少なくとも4時間は将来の運転状態に保つ必要があります。

接続する前に、変圧器ケースに目に見える外部損傷がないか検査されます。 その後、LATR接続図は、負荷ケーブルとネットワークケーブルの接続を想定しています。 すべての接続後、電源電圧が単巻変圧器に供給されます。

負荷を切断した状態で正しく接続するために、デバイスのスケールで電圧値の半分が設定されます。 次に、電圧計をオンにし、最初のプローブをネットワークの中性線に接続する必要があり、2番目のプローブは単巻変圧器の出力の電圧を制御する必要があります。 1つの接点では電圧がゼロになり、2番目の接点では値の半分になります。 これは、デバイスが正しく接続されていることを意味します。 接続が正しくない場合、出力電圧は電気ネットワークと同じ220ボルト以内になります。

LATRを接続するときは、電気安全の規則に従う必要があります。 デバイス内には、50ヘルツの周波数で220ボルトを超える危険な電圧があります。 したがって、単巻変圧器を使用できるのは、最大1000ボルトの電圧の機器での作業を許可している専門家のみです。

感電、過負荷、過酷な環境への暴露を避けるために、変圧器自体は注意して取り扱う必要があります。

現在、単巻変圧器（LATR-実験室用単巻変圧器）が普及しています。 これは、一次巻線と二次巻線が互いに絶縁されておらず、電気的に直接接続されているタイプの従来の変圧器であるため、電気通信だけでなく電磁通信も使用します。 トランスの共通巻線にはいくつかの異なる端子（2、3、4、またはそれ以上）があり、それらに接続すると、異なる電圧を得ることができます。

この図は、ネットワーク変圧器T1の巻線IIIから、交流電圧（0.5 ... 1V）が分圧器（R15 R16 R3）を通ってULFに流れる電子LATRの図を示しています。 このULFは、簡略化されたUMZCHのスキームに従って作成されます。ULFの電力は、LATRに接続された小さな電力でデバイスに電力を供給するのに十分です。より多くの電力が必要な場合は、より強力なUMZCHとトランスT2。 ULF出力から直接、交流電圧が除去されます。その値は0から最大電源電圧までです。

巻線IIT1は、22〜24Vの電圧を提供する必要があります。 VT1…VT4は一般的なヒートシンクに取り付ける必要があります。 R3は、LATRケースのフロントパネルに配置する必要があります。

OSの供給電圧は+/- 13 ... 14V以内である必要があります。 R13R14の両端の電圧降下は0.34 ... 0.4V以内である必要があります。 UCHNの出力には、50Hzの正弦波が必要です（このためには、少なくとも10 ... 15Wの電力で16オームの負荷を接続する必要があります）。 チューブTVULPCTIのТ2ピタTV3-1-9。

または、一次巻線の電圧が6Vのその他のトランス（つまり、222Vを一次巻線に供給します（図では二次））出力の222Vは6Vである必要があります。これは、LATR回路の1次側です。 ULF設定レギュレータR15R4の出力と出力レギュレータ電圧R3で、6.2V以内の周波数50Hzで最大の歪みのない正弦波電圧を取得する必要がありますが、T2の出力の電圧は少なくとも230Vである必要があります。 ）レギュレータR3を使用すると、T2の出力で、周波数50 Hzで0〜230Vの電圧を得ることができます。

文献J.無線回路2006-5

DIY単巻変圧器。 DIY電子latr図

自分の手で電子LATR

現在生産されている多くの電圧レギュレータがあり、それらのほとんどはサイリスタとトライアックベースであり、かなりのレベルのRFIを作成します。 提案されているノイズレギュレータは、トライアックやサイリスタのレギュレータとは異なり、まったく影響を与えず、制限なしでさまざまなACデバイスに電力を供給するために使用できます。ソビエト連邦では、主に電圧を上げるために使用される単巻変圧器が多数製造されました。家庭の電気ネットワークでは、夕方に電圧が非常に強く低下し、テレビを見たい人にとってはLATR（実験室用単巻変圧器）だけが救いでした。 しかし、それらの主な点は、この単巻変圧器の出力で、電圧に関係なく、入力と同じ正しい正弦波が得られることです。 このプロパティは、アマチュア無線家によって積極的に使用されていました。LATRは次のようになります。このデバイスの電圧は、裸の巻線ターンでグラファイトローラーを回転させることによって調整されます。巻線に沿ってローラーが転がる。、No。11、1999、40ページに「ノイズのない電圧レギュレーター」という記事が印刷されました。マガジンからのこのレギュレーターのスキーム：提案されたマガジンでは、レギュレーターは出力の形状を歪めません。信号ですが、効率が低く、高電圧（主電源電圧よりも高い）を取得できないこと、および今日見つけるのが難しい古いコンポーネントも、このデバイスのすべての利点を打ち消します。

電子LATRスキーム

可能であれば、上記のレギュレーターの欠点のいくつかを取り除き、それらの主な利点を維持することにしました。LATRから、自動変換の原理を採用し、それを従来の変圧器に適用して、電圧を主電源電圧より高くします。 無停電電源装置の変圧器が気に入りました。 基本的には巻き戻す必要がないからです。 必要なものはすべてそこにあります。 トランスのブランド：RT-625BN。 その図は次のとおりです。図からわかるように、220ボルトの主巻線に加えて、同じ直径の巻線で作られた2つと、2つの強力な2次巻線が含まれています。 二次巻線は、制御回路に電力を供給したり、パワートランジスタの冷却クーラーを操作したりするのに最適です。 2つの追加巻線を一次巻線と直列に接続します。 写真は、これがどのように行われるかを色で示しています。赤と黒のワイヤーに電力を供給します。最初の巻線から電圧を追加します。さらに2つの巻線を追加します。 合計は280ボルトです。 より多くの電圧が必要な場合は、2次巻線を取り外した後、変圧器のウィンドウがいっぱいになるまで、より多くのワイヤを巻き上げることができます。 前の巻きと同じ方向に巻き、前の巻きの終わりを次の巻きの始まりに接続するだけで済みます。 巻線の回転は、いわば前の巻線を継続する必要があります。 それに向かって巻き上げた場合、負荷をオンにすると大きな妨害が発生します！調整トランジスタだけがこの電圧に耐えることができれば、電圧を上げることができます。 輸入テレビのトランジスターは最大1500ボルトなので余裕があります。電力の面で自分に合った他のトランスを取り、二次巻線を取り外し、必要な電圧にワイヤーを巻くことができます。 この場合、制御電圧は8〜12 Vの追加の補助低電力変圧器から取得できます。レギュレーターの効率を上げたい場合は、ここでも解決策を見つけることができます。 トランジスタは、電圧を大幅に下げる必要があるときに、加熱のために無駄に電力を消費します。 電圧を下げる必要があるほど、加熱は強くなります。 開いているとき、加熱はごくわずかです。 単巻変圧器の回路を変更し、必要な電圧レベルについて多くの結論を出す場合は、巻線を切り替えることで、現時点で必要な電圧に近い電圧をトランジスタに印加できます。 トランスの端子数に制限はなく、端子数に応じたスイッチで十分です。 この場合、トランジスタは電圧をわずかに正確に調整するためにのみ必要になり、レギュレータの効率が向上し、トランジスタの加熱が低下します。

LATRの製造

レギュレーターの組み立てを開始できます。マガジンの図を少し変更しましたが、これが起こったのです。このような回路を使用すると、電圧の上限しきい値を大幅に上げることができます。 自動クーラーの追加により、調整トランジスタの過熱のリスクが減少しました。ケースは古いコンピュータの電源から取り出すことができます。すぐにケース内のデバイスブロックの配置順序を把握し、提供する必要があります。確実な固定の可能性のために。ヒューズがない場合は、短絡に対する他の保護を提供することが不可欠です。高電圧端子台を変圧器にしっかりと固定します。出力には、負荷を接続するためのソケットを配置します。電圧を制御します。 任意の電圧計を適切な電圧に設定できますが、300ボルト以上にすることができます。

かかる

詳細が必要です：

• クーラー（任意）でラジエーターを冷却します。
• ブレッドボード。
• 接触ブロック。
• 詳細は、可用性と公称パラメータへの準拠に基づいて選択できます。最初に手に入れたものを優先しましたが、多かれ少なかれ適切なものを選択しました。
• ダイオードブリッジVD1--4-6A-600V用。テレビからはそうです。 または、4つの別々のダイオードから組み立てられます。
• VD2-2-3A-700Vの場合。
• T1-C4460。 輸入テレビのトランジスタを500V、消費電力55Wで入れました。 他の同様の高電圧で強力なものを試すことができます。
• VD3- 1A 1000V用のダイオード1N4007。
• C1-470mf x 25 V、容量をさらに増やすことをお勧めします。
• C2-100n。
• R1-500オーム以上のあらゆる巻線の1kオームポテンショメータ。
• R2-910-2W。 トランジスタのベースの電流による選択。
• R3およびR4-それぞれ1kΩ。
• R5は5kΩのプルダウン抵抗です。
• NTC1は10kΩのサーミスタです。
• VT1-任意の電界効果トランジスタ。 RFP50N06をインストールしました。
• M-12Vクーラー。
• HL1とHL2は任意の信号LEDであり、ダンピング抵抗と一緒に取り付ける必要はありません。

最初のステップは、回路部品を配置するためのボードを準備し、ケースに固定することです。部品をボードに配置してはんだ付けします。回路が組み立てられたら、予備テストを行います。 しかし、あなたはそれを非常に注意深く行う必要があります。 すべての部品は主電源電圧下にあります。 デバイスをテストするために、280ボルトが印加されたときに燃え尽きないように2つの220ボルトの電球を直列にはんだ付けしました。 電球の同じパワーが見つからなかったため、スパイラルの輝きは大きく異なります。 レギュレータは負荷がないと正しく動作しないことに注意してください。 このデバイスの負荷は回路の一部です。 初めて電源を入れるときは、目の世話をする方がいいです（突然何かを混乱させてしまいます）。 電圧をオンにし、ポテンショメータを使用して電圧調整の滑らかさをチェックしますが、トランジスタの過熱を避けるために長くはありません。テスト後、クーラーの自動動作用の回路の組み立てを開始します。温度にもよりますが、10kΩのサーミスタが見つからなかったので、それぞれ22kΩを2つ取り、それらを並列に接続する必要がありました。 約10kオームでした。トランジスタと同様に、トランジスタの横にあるサーミスタを熱伝導ペーストで固定し、残りの部品を取り付けてはんだ付けします。 写真のように、導体間のブレッドボードの銅接点パッドを取り外すことを忘れないでください。そうしないと、高電圧がオンになると、これらの場所で短絡が発生する可能性があります。ヒートシンクの温度が上昇したときのトリマー抵抗。 ケース内のすべてを通常の場所に配置して修正します。 最後に、蓋を確認して閉じます。ノイズのない電圧レギュレーターの動作のビデオをご覧ください。頑張ってください。

sdelaysam-svoimirukami.ru

電子LATR-蛇行-面白い電子機器

この記事では、低電力LATRを置き換えることができる、産業用周波数の正弦波調整可能AC電源の設計について説明します。

鉄道自動化装置のテストを目的としたSI-SZBスタンドに設置されたLATRの故障後、著者はそれを電子アナログに交換し、正常に実装することに着手しました。 説明されているデバイスには、次の主な技術的特性があります。

• 供給電圧-〜19 ... 24 V;
• AC出力電圧-0〜300Vの範囲で調整可能。
• 最大負荷電力-30ワット。

最大負荷電力や最大出力電圧などのパラメータは、電源の電力と出力トランスのパラメータによって異なります。

デバイス図の説明

AC電圧レギュレータの背後にある考え方は非常に単純です。レベル調整された正弦波を取得し、それを昇圧トランスにロードされる低周波パワーアンプに供給します。 したがって、0から出力トランスのパラメータによって決定される値まで調整可能なAC電圧を取得することが可能です。

デバイスの概略図を図1に示します。 この回路は、電源および調整モジュールと低周波増幅器（ULF）の2つのブロックで構成されています。

ULFとして、Bモードで動作するプッシュプルトランジスタ可聴周波数パワーアンプの設計が使用されます。ULFの回路と設計の選択は、その単純さ、高効率、高出力電力、および高温安定性によるものです。 。 このような増幅器の動作原理は、に詳細に説明されています。

電源および調整モジュールは、入力AC電圧をバイポーラDC電圧に変換し、パワーアンプの入力に供給するために振幅を調整可能な正弦波信号を分離し、冷却ファンに電力を供給します。

バイポーラ電圧を生成するために、半波整流回路がダイオードVD1、VD2に使用され、フィルタリングコンデンサC2、C3が使用されました。

正弦波ULF制御信号は、調整可能な分周器R1〜R3から削除されます。 調整された抵抗R2は、最大入力信号レベルを設定するために使用され、ULF出力信号の非線形歪みがないことを保証します。

冷却ファンの電源回路は、電流制限抵抗R4とフィルタコンデンサC5で構成されています。

ULF出力は、ヒューズFU1によって短絡から保護されています。 出力信号の一定成分が負荷を通過する可能性を防ぐために、ブロッキングコンデンサC4が回路に取り付けられています。

設計、詳細、試運転

デバイスの両方の機能ブロックは、片面ホイルコーティングされたグラスファイバーからプリント回路基板上に組み立てられます。 ULFプリント基板の図を図2に、エレメントのレイアウトを図3に示します。

抵抗R5は表面実装に使用され、回路の他のすべてのコンポーネントはリードアウトされています。 使用する部品に特別な要件はなく、同じパラメータのいずれかで置き換えることができます。 インポートされたアナログは、プリ出力トランジスタとして使用できます。たとえば、相補ペアSS8050、SS8550です。 出力トランジスタを置き換えるには、BD912、BD911、またはより強力な2SA1943、2CA5200のペアが適しています。

出力トランジスタVT3、VT4はラジエーターに取り付ける必要があります。 コンパクトなデザインを実現するために、ファンが取り付けられたパーソナルコンピュータの中央処理装置を冷却するためにラジエーターを使用すると便利です。 出力トランジスタのコレクタが接続されているので、ヒートシンクからそれらを分離する必要はありません。

ULF回路により、出力トランジスタを並列接続して、より高い出力電力を提供できます。 このボードは、2対のトランジスタをマウントする機能を提供します。

ULFの調整は、トランジスタVT1、VT2のベース間の電圧を0.4〜0.5 Vのレベルに設定することで構成されます。これは、抵抗R10、R11の値を選択することによって実行されます。

電源および制御モジュールボードの図面は、その寸法およびレイアウトが使用されるコンポーネントのタイプおよび低電圧電源の実装に依存するため、提供されていません。 ほとんどの場合、このモジュールを表面実装で配線する方が便利です。

デバイスの最終調整は、ULF入力信号のレベルを調整して、非線形歪みがない場合に必要な負荷電力を提供することです。 このため、デバイスには必要な最大負荷がロードされます。 次に、R3レギュレータのスライダーをスキームに従って上の位置に移動し、オシロスコープで負荷の波形を制御します。 トリマーR2は、出力信号に歪みがないように入力信号の振幅を調整します。

ULF入力信号の振幅を調整すると、デバイスの出力電圧レベルが変化するため、必要な最大出力電圧レベルを調整できるようにするには、タップ付き巻線を備えた出力トランスを使用することをお勧めします。

供給電圧の安定化と出力トランスの特性が不足しているため、出力電圧レベルは負荷電力に非常に強く依存することに注意してください。 ただし、LATRは通常、電圧と電流の制御ですでに接続されている負荷のゼロからのスムーズな電圧調整に使用されるため、これは問題ではありません。

著者の実装では、定格電力40 VAの信号変圧器ST-6を使用して、約220 Vネットワークからデバイスに電力を供給し、ULF出力をスタンド変圧器Tr2の2次巻線の一部にロードしました。 実際、電源方式と出力トランスのタイプの選択は、デバイスの目的によって異なります。

レギュレータの実験とテストでは、出力電圧が約17 V、電力が約100 Wの自家製変圧器から電力が供給され、一般的なTS-40-2変圧器の2次巻線が使用されました。負荷のため。 変圧器T2の一次巻線には40Wの白熱灯が搭載されていました。 実験スキームをテストした次の結果が得られました。

• レベルレギュレータをゼロにした「アイドル」時：〜U1 = 17.3 V、〜I1 = 30 mA、= U1 =±23V、〜U2 = 0、〜I2 = 30 mA、〜Uout = 0、ここで：〜 U1 / 〜I1-変圧器T1の2次巻線の電圧/電流= U1-ULFの供給電圧、〜U2 / 〜I2-変圧器T2の一次巻線の電圧/電流、〜Uout-の2次巻線の電圧T2;
• レギュレーターを最大に設定した場合（出力信号の歪みが現れるまで）：〜U1 = 17 V、〜I1 = 1.4 A、= U1 =±20.5V、〜U2 = 16 V、〜I2 = 1.2 A、〜 Uout = 220 V;
• 出力トランスの2次巻線に40Wの白熱灯が負荷されている場合：〜U1 = 16.8 V、〜I1 = 2.5 A、= U1 =±17.7V、〜U2 = 14 V、〜I2 = 2.1 A、〜Uout = 170V。

上記の実験データからわかるように、約30 Wの負荷で消費された場合のデバイスの効率は約70％です。

現代の状況では、パルスバイポーラ電源を使用してULFに電力を供給する方が便利です。 ただし、この場合、正弦波信号発生器を作成するか、追加の低電力ネットワーク変圧器を介してネットワークから信号を取得する必要があります。

文学

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LATRの範囲

• コミュニティサービス;
• 機器の製造。

LATR（Laboratory Autotransformerの略称）は変圧器です。 出力電圧を調整できる追加のスライダーが装備されています。 そして、下向きだけでなく上向きにも。

アマチュア無線家の研究室では、これは確かに非常に便利な機器です。 これを使用すると、たとえば、はんだごての温度を調整したり、さまざまなデバイスを構成したりできます（たとえば、過電圧保護デバイスをセットアップするときに非常に便利です）。

また、スイッチング電源の修理中に、低電圧での動作性についてデバイスをチェックする必要がある場合にも非常に役立ちます。

しかし、そのすべての有用な特性とともに、産業用LATRには多くの欠点があります。それは、かなり高いコストと大きなサイズです（これは家庭の状態に常に受け入れられるとは限りません）。

したがって、場合によっては、LATRを電子アナログ、つまり、交流電圧を広範囲に調整できるデバイスに置き換えることができます。

電子latr図を以下に示します。

スキームは非常にシンプルで、初心者のアマチュア無線家でもアクセスできます。 これにより、アクティブ負荷の電圧を0〜220Vの範囲で調整できます。 その電力は25〜500 Wの範囲ですが、サイリスタ（SCR）VD1、VD2がラジエーターに取り付けられている場合、電力は1.5kWに増やすことができます。

デバイスの主な要素であるサイリスタVD1、VD2は互いに向かって接続され、負荷R1に平行です。 それらは交互に一方向または他の方向に電流を流します。 デバイスがネットワークに接続されると、サイリスタが閉じられ、コンデンサは抵抗R5を介して充電されます。 負荷両端の電圧は、可変抵抗器R5を使用して設定されます。この抵抗器は、コンデンサC1、C2とともに、位相シフトチェーンを形成します。

サイリスタは、VD3、VD4ダイニスタによって形成されるパルスによって制御されます。この瞬間は、回路に含まれる抵抗R5の部分の抵抗によって決定され、ダイニスタの1つが開きます（どちらが半分の極性に依存します）。期間）。 接続されているコンデンサの放電電流が流れ、対応するサイリスタがダイニスタの後に開きます。 電流はサイリスタを流れ、したがって負荷を流れます。 半サイクルの符号が変化した瞬間に、サイリスタが閉じ、新しいコンデンサの充電サイクルが始まりますが、すでに逆極性になっています。 これで、2番目のダイニスタと2番目のサイリスタが開きます。 この回路の特徴は、交流の両方の半サイクルを使用し、半分ではなく全電力で負荷に供給されることです。

確かに、このスキームには1つの重大な欠点があります（いわば単純さのための支払い）。

負荷の両端の交流電圧の形式は、厳密には正弦波ではありません。 これは、サイリスタの特性によるものです。

この事実はネットワーク上で干渉の発生につながる可能性があるため、回路に加えて、たとえば障害のあるテレビから取得できる負荷と直列にフィルター（チョーク）を設置することをお勧めします。

私は確信しています：コンパクトであると同時に非常に信頼性が高く、安価で製造が容易な「溶接機」から、単一の職人ではなく、家庭的な所有者は拒否します。 特に、この装置の中心にあるのは、簡単にアップグレードできる9アンペア（学校の物理学の授業でほとんどの人に馴染みのある）の実験用単巻変圧器LATR2と、整流器ブリッジ付きの自家製サイリスタミニレギュレーターであることがわかった場合です。 これらは、220Vの電圧で家庭用照明ACネットワークに安全に接続できるだけではありません。

動作モードは、ポテンショメータを使用して設定します。 コンデンサC2およびC3と一緒に、それは位相シフトチェーンを形成し、それぞれがその半周期の間にトリガーされます。 対応するサイリスタを一定時間開きます。 その結果、溶接T1の一次巻線は20〜215 Vに調整可能であることがわかります。二次巻線に変換すると、必要な-uにより、交互（端子X2、X3）または整流で溶接するためにアークを簡単に点火できます。 （X4、X5）電流。

抵抗R2とR3は、サイリスタVS1とVS2の制御回路をバイパスします。 コンデンサC1。 C2は、アーク放電に伴う許容レベルの無線干渉に低減されます。 電流制限抵抗R1を備えた新しいランプがHL1インジケータライトの役割で使用され、デバイスが家庭用電力網に切り替えられたことを通知します。

「溶接機」をアパートの配線に接続するには、従来のプラグX1を使用します。 ただし、一般に「ユーロプラグ-ユーロソケット」と呼ばれる、より強力な電気コネクタを使用することをお勧めします。 また、スイッチSB1としては、25 Aの電流用に設計されたVP25「バッグ」が適しており、両方のワイヤを同時に開くことができます。

実践が示すように、溶接機にヒューズ（過負荷防止機）を取り付けることは意味がありません。 ここでは、そのような電流に対処する必要があります。超過すると、アパートへのネットワークの入力での保護が必ず機能します。

ベースLATR2から二次巻線を製造するには、ケーシング、電流スライダー、および固定具を取り外します。 次に、既存の250 V巻線（タップ127および220 Vは未請求のまま）に、信頼性の高い絶縁が適用され（たとえば、ニスを塗った布でできている）、その上に2次（降圧）巻線が配置されます。 これは、直径25mm2の絶縁銅またはアルミニウムバスの70ターンです。 全体の断面積が同じである複数の平行線から二次巻線を作成することは許容されます。

巻き取りは2人でより便利です。 一方は、隣接するターンの絶縁を損傷しないように、慎重にワイヤーを引っ張って敷設しますが、もう一方は、将来の巻線の自由端を保持し、ねじれから保護します。

アップグレードされたLATR2は、通気孔のある保護金属ケーシングに配置され、その上に、パケットスイッチSB1、サイリスタ電圧レギュレータ（抵抗R6付き）、スイッチング用HL1ライトインジケータを備えた10 mmgetinaxまたはグラスファイバー製の回路基板があります。 AC溶接用のデバイスと出力端子に配置（X2、X3）または定電流（X4、X5）。

基本的なLATR2がない場合は、変圧器鋼（コアセクション45〜50 cm2）で作られた磁気回路を備えた自家製の「溶接機」に置き換えることができます。 その一次巻線には、直径1.5mmのPEV2ワイヤが250ターン含まれている必要があります。 セカンダリは、最新のLATR2で使用されているものと同じです。

低電圧巻線の出力には、直流溶接用のパワーダイオードVD3〜VD10を備えた整流器ユニットが取り付けられています。 これらのバルブに加えて、D122-32-1（整流電流-最大32 A）などのより強力なアナログも非常に受け入れられます。

パワーダイオードとサイリスタは、ラジエーター、ヒートシンクに取り付けられており、それぞれの面積は少なくとも25cm2です。 調整抵抗器Ｒ６の軸はケーシングから引き出されている。 直流および交流電圧の特定の値に対応する目盛りのある目盛りがハンドルの下に配置されています。 そしてその隣には、変圧器の二次巻線の電圧と溶接電極の直径（0.8-1.5mm）に対する溶接電流の依存性の表があります。

広く普及しているLATR2に基づく溶接変圧器（a）、交流または直流溶接用の自家製の調整可能な溶接機の回路図への接続（b）および電圧図（c）、抵抗レギュレーターの動作を説明します電気アーク燃焼モードの。

もちろん、直径0.5〜1.2mmの炭素鋼「線材」で作られた自家製の電極も許容されます。 長さ250〜350 mmのワークピースは、ケイ酸塩接着剤と砕いたチョークの混合物である液体ガラスで覆われているため、溶接機への接続に必要な保護されていない40mmの端が残ります。 コーティングは完全に乾燥します。そうしないと、溶接中に「シュート」が始まります。

溶接には交流（端子X2、X3）と定電流（X4、X5）の両方を使用できますが、溶接工のレビューによると、最初のオプションよりも2番目のオプションの方が適しています。 さらに、極性は重要な役割を果たします。 特に、「プラス」が「アース」（溶接物）に適用され、それに応じて電極が「マイナス」記号で端子に接続されると、いわゆる順方向極性が発生します。 これは、電極が整流器の正の端子に接続され、「質量」が負の端子に接続されている場合、逆極性よりも多くの熱が放出されることを特徴としています。 薄い金属板を溶接する場合など、発熱を抑える必要がある場合は逆極性を使用します。 電気アークによって放出されるほとんどすべてのエネルギーは、溶接の形成に費やされます。したがって、侵入深さは、同じ大きさであるが極性がまっすぐな電流の場合よりも40〜50パーセント大きくなります。

そして、さらにいくつかの非常に重要な機能。 一定の溶接速度でのアーク電流の増加は、侵入深さの増加につながります。 さらに、作業が交流で実行される場合、指定されたパラメータの最後は、逆極性の直流を使用する場合よりも15〜20パーセント少なくなります。 溶接電圧は侵入深さにほとんど影響を与えません。 しかし、継ぎ目の幅はuwに依存します：それは電圧の増加とともに増加します。

したがって、たとえば、薄い鋼板で作られた車体を修理するときの溶接に関係する人々にとって重要な結論：最良の結果は、最小電圧で逆極性の直流溶接によって得られます（ただし、安定したアーク燃焼には十分です）。

アークはできるだけ短くする必要があり、電極は均等に消費され、溶接される金属の侵入深さは最大になります。 継ぎ目自体は、スラグの混入がほとんどなく、清潔で耐久性があることがわかります。 また、溶接部近くの表面をチョークでこすることで、製品が冷めた後に取り除くのが難しいまれな溶融物の飛沫から身を守ることができます（液滴は金属に付着せずに転がり落ちます）。

アークの励起は、2つの方法で実行されます（以前に電極に適用され、Ucvに対応する「質量」があります）。 最初の本質は、溶接する部品に電極を軽く触れることであり、その後、側面から2〜4mm除去します。 2番目の方法は、マッチで箱を叩くのに似ています。溶接する表面上で電極をスライドさせると、すぐに短い距離で取り出されます。 いずれにせよ、アークの瞬間を捉える必要があります。そうして初めて、電極をすぐに形成された継ぎ目上でスムーズに動かし、静かな燃焼を維持します。

溶接金属の種類と厚さに応じて、1つまたは別の電極が選択されます。 たとえば、厚さ1 mmのSt3シートの標準的な品揃えがある場合は、直径0.8〜1 mmの電極が適しています（これは基本的に問題の設計です）。 2 mmの圧延鋼に溶接するには、より強力な「溶接機」とより厚い電極（2〜3 mm）が望ましいです。

金、銀、白銅で作られた溶接ジュエリーには、耐火電極（たとえば、タングステン）を使用することをお勧めします。 二酸化炭素保護を使用して、耐酸化性の低い金属を溶接することが可能です。

いずれの場合も、作業は、垂直に配置された電極と前方または後方に傾けた状態の両方で実行できます。 しかし、洗練された専門家は次のように述べています。前方の角度（電極と完成したシームの間の鋭角を意味する）で溶接する場合、より完全な溶け込みとシーム自体のより狭い幅が提供されます。 後方角度での溶接は、特にプロファイル圧延製品（角度、Iビーム、チャネル）を扱う必要がある場合に、ジョイントが重なる場合にのみ推奨されます。

重要なのは溶接ケーブルです。 検討中のデバイスには、ゴム絶縁の銅より線（総断面積約20 mm2）が最適です。 必要な量は2つの1.5メートルのセクションであり、各セクションには、「溶接機」に接続するために慎重に圧着およびはんだ付けされた端子ラグを装備する必要があります。 「マス」と直接接続するために、強力なクロコダイルクリップが使用され、電極（3本のフォークに似たホルダー）が使用されます。 車の「シガーライター」も使用できます。

個人の安全にも注意を払う必要があります。 アーク溶接するときは、火花から身を守り、さらには溶融金属の飛沫から身を守るようにしてください。 ゆったりとした帆布、保護手袋、電気アークの過酷な放射から目を保護するマスクを着用することをお勧めします（サングラスはここでは適していません）。

もちろん、「電圧1kVまでのネットワークで電気機器の作業を行う際の安全規制」も忘れてはなりません。 電気は不注意を許しません！

M. VEVIOROVSKY、モスクワ地域

単巻変圧器と従来の変圧器の違いは何ですか

どちらの製品も電源回路に電力を供給するように設計されていますが、一次巻線と二次巻線の少なくとも2つの巻線がある従来の変圧器とは異なり、単巻変圧器は二次巻線のない単巻変圧器であり、その役割は一次巻線の巻数。 単巻変圧器の巻線は、電磁鋼のコアに巻かれています。

単巻変圧器デバイスLATR

単巻変圧器の設計は、電磁鋼製の円形磁気回路で構成されており、その上に銅線巻線が1つの層に巻かれています。 コアの端では、ブラシ接点が巻線の狭い部分に沿って移動し、絶縁体が除去され、それに沿って出力電圧が除去されます。

産業用後者の定格電力は、次の範囲で構成されています：0.5-1.0-2.0-5.0-7.5kW。

単巻変圧器回路と動作原理

この図は、出力電圧を調整するためのスライディングコンタクト単巻変圧器を示しています。 このような単巻変圧器は実験室で使用され、LATR（実験室用単巻変圧器）と呼ばれます。 主電源電圧は変圧器の一次巻線に印加され、二次電圧は一次巻線の一部から除去されます。 原則として、実験用変圧器には、入力を下げるだけでなく、通常は最大250ボルトまで上げる機能があります。 ほとんどの場合、単巻変圧器は、1に近い変換比で、ブーストとして使用されます。 低出力電圧では、二重巻線製品を使用する方が収益性が高くなります。 実験室の単巻変圧器には、強力なダイオードに基づく整流器ブリッジを追加できますが、出力では、0〜220ボルトの調整可能な定電圧が得られます。

電圧単巻変圧器の操作方法

三相単巻変圧器

三相デバイスは単相デバイスと同じ方法で製造され、3つの二次巻線が一次巻線からのターンの一部になります。 三相電圧単巻変圧器は、主に産業用電気ネットワークおよび産業で、強力な三相電気モーターを低電圧で始動するために使用されます。

単巻変圧器の欠点：一次巻線と二次巻線の電気的接続。これにより、範囲が制限されます。

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資料は説明と記事への追加です：パルスコンバーター、DCまたは方形波からの正弦波電圧のソース、矩形パルス電力電圧コンバーターから純粋な正弦波へ。 概略図、計算。 パルス正弦波電圧源

質問：電圧から正弦波への変換回路に基づいて、実験用単巻変圧器latrを構築することは可能ですか？ 回路と設計にどのような変更を加える必要がありますか？

回答：もちろんです。 この回路に基づいて、連続的に調整可能な出力電圧を備えたデバイスを作成できます。 問題は1つだけです。 このLATRからの高周波干渉に敏感なデバイスを供給する場合、これは機能しない可能性があります。 この製品は、出力端子で高周波ノイズを生成します。

スキーマへの変更。 正弦波コンバータへの電圧->パルスLATR

あなたの注意のために材料の選択：

電子回路の設計の実践デバイスを設計する技術。 要素ベース。 典型的なスキーム。 完成したデバイスの例。 詳細な説明。 オンライン計算。 著者に質問する可能性

コンバータ回路に上記の変更を加えることにより、出力電圧をほぼゼロから220ボルトにスムーズに調整する機会が得られます。

トリマ抵抗R2とR12は二重可変になりました。 また、信号対称性の初期設定のために、それぞれ5kオームのトリマ抵抗R2 'とR12'が追加されました。

デバイスの組み立てとセットアップのヒントは変更されていません。

力率補正器

300ワット以上の電力でデバイスを製造する場合は、入力に力率補正装置を用意する必要があります。 実際には、入力の整流器には不快な特性があります。 正弦波が最大値に達した瞬間に、主電源から大電流を消費してフィルターの電解コンデンサを充電します。 残りの時間は電流が消費されません。 電力サージが発生しています。 これは、入力のブリッジダイオードの過熱と故障を引き起こす可能性があるため、ネットワークとデバイスに悪影響を及ぼします。 少ない消費電力でこのような迷惑に耐えることができます。 しかし、電力が高い場合、電流サージは危険な場合があります。

この問題は、力率補正装置という特別な装置によって解決されます。 ブリッジMとコンデンサC1の代わりにコレクタを入力回路に接続しましょう

また、回路を正式に認証したい場合、300Wを超える電力の補正装置がないとこれを行うことができないという事実にも注意を向けます。

注意、今日だけ！

sovetskyfilm.ru

LATR2の自家製溶接機。スキームと説明

この自家製のLATR2溶接機は、9アンペアのLATR 2（実験室制御の単巻変圧器）に基づいて構築されており、その設計により溶接電流を調整できます。 溶接機の構造にダイオードブリッジが存在することで、直流溶接が可能になります。

溶接機の電流調整回路

溶接機の動作モードは、可変抵抗器R5によって調整されます。 サイリスタVS1とVS2は、エレメントR5、C1、C2に構築された位相シフト回路により、それぞれ半サイクルで一定期間交互に開きます。

その結果、変圧器の一次巻線の入力電圧を20ボルトから215ボルトに変更することが可能になります。 変態の結果、二次巻線に低電圧が発生し、AC溶接の場合は端子X1とX2、DC溶接の場合は端子X3とX4で溶接アークが発生しやすくなります。

溶接機は通常のプラグで主電源に接続されています。 スイッチSA1の役割では、ツイン25Aマシンを使用できます。

自家製溶接機用のLATR2の変更

まず、保護カバー、電気接点、および留め具を単巻変圧器から取り外します。 次に、既存の250ボルトの巻線（グラスファイバーなど）に良好な電気絶縁が巻かれ、その上に70ターンの2次巻線が配置されます。 二次巻線には、断面積が約20平方メートルの銅線を選択することをお勧めします。 んん。

適切な断面のワイヤーがない場合は、合計断面積が20sq。Mmの複数のワイヤーを巻くことができます。 改造されたLATR2は、通気孔のある適切な自家製ケースに取り付けられています。 また、レギュレーターボード、パケットスイッチ、およびX1、X2、X3、X4の端子をそこに設置する必要があります。

LATR 2がない場合、変圧器は一次巻線と二次巻線を電磁鋼板に巻くことで自家製にすることができます。 コアセクションは約50平方メートルである必要があります。 一次巻線は直径1.5mmで250ターンのワイヤーPEV2で巻かれていますが、二次巻線はLATR2で巻かれているものと同じです。

二次巻線の出力には、強力な整流ダイオードのダイオードブリッジが接続されています。 図に示されているダイオードの代わりに、ダイオードD122-32-1または4つのダイオードVL200（電気機関車）を使用できます。 冷却用のダイオードは、少なくとも30平方メートルの面積を持つ自家製のラジエーターに設置する必要があります。 CM。

もう一つの重要なポイントは、溶接機用のケーブルの選択です。 この溶接機では、断面積が20sq。Mm以上のゴム絶縁の銅マルチコアケーブルを使用する必要があります。 長さ2メートルのケーブルが2本必要です。 溶接機に接続するには、それぞれを端子ラグでしっかりと圧着する必要があります。

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LATRなしの「LATR」-アマチュア無線家向け-コレクション-コグニティブインターネットマガジン「梅葉」

設計で許容されるよりも少しだけ加熱するには、はんだごての先端が必要でした。 LATR（実験室用単巻変圧器調整）はここで役立ちますが、そうではありません！ 問題ない。 かなりシンプルなデバイスが役に立ちます。これは、自分の手で組み立てることをお勧めします。 その全体の寸法は100x50x40mmを超えません。 図に示す回路では、アクティブ負荷の電圧を0〜220 Vの範囲で調整できます。その電力は25〜1000 Wの範囲で、サイリスタVD1、VD2がラジエーターに取り付けられている場合は、電力を1.5kWに増やすことができます..。

レギュレータの主な要素は、サイリスタVD1、VD2であり、互いに反対側に接続され、負荷に並列に接続されています。 それらは交互に一方向または他の方向に電流を流します。

レギュレータが最初にネットワークに接続されると、両方のサイリスタが閉じられ、コンデンサは抵抗R5を介して充電されます。

負荷両端の電圧は、可変抵抗器R5を使用して設定されます。この抵抗器は、コンデンサC1、C2とともに、位相シフトチェーンを形成します。 サイリスタは、VD3、VD4ダイニスタによって生成されるパルスによって制御されます。 回路に含まれる抵抗R5の部分の抵抗によって決定されるある時点で、ダイニスタの1つが開きます（これは半サイクルの極性に依存します）。 接続されているコンデンサの放電電流が流れ、対応するサイリスタがダイニスタの後に開きます。 電流はサイリスタを流れ、したがって負荷を流れます。 半サイクルの符号が変化した瞬間に、サイリスタが閉じ、新しいコンデンサの充電サイクルが始まりますが、すでに逆極性になっています。

これで、2番目のダイニスタと2番目のサイリスタが開きます。 私たちの回路の特徴は、交流の半サイクルの両方を使用し、半分ではなく全電力が負荷に供給されることです。

umeha.3dn.ru

DIY単巻変圧器-sovetskyfilm.ru

電子LATRとは何ですか？

単巻変圧器は、さまざまな電気工事中に50〜60Hzの周波数で電流の電圧をスムーズに変更するために必要です。 また、家庭用または建設用の電気機器の交流電圧を増減する必要がある場合にもよく使用されます。

変圧器は、いくつかの誘導接続された巻線を備えた電気機器です。 これは、電圧または電流レベルで電気エネルギーを変換するために使用されます。

ちなみに、電子LATRは50年前から広く使われ始めました。 以前は、デバイスには電流収集接点が装備されていました。 それは二次巻線にありました。 そのため、出力電圧をスムーズに調整することができました。

さまざまな実験装置が接続されたとき。 すぐに電圧を変更するオプションがありました。 たとえば、必要に応じて、はんだごての加熱度を変更したり、電気モーターの速度や照明の明るさを調整したりすることができました。

現在、LATRにはさまざまな変更が加えられています。 一般に、これは交流電圧をある値から別の値に変換する変圧器です。 同様のデバイスが電圧安定器として機能します。 その主な違いは、機器の出力の電圧を調整する機能です。

単巻変圧器にはさまざまなタイプがあります。

最後のタイプは、単一の構造にインストールされた3つの単相LATRで構成されます。 しかし、その所有者になりたいと思う人はほとんどいません。 三相単巻変圧器と単相単巻変圧器の両方に、電圧計と調整スケールが装備されています。

LATRの範囲

単巻変圧器は、さまざまな活動分野で使用されています。

• 冶金生産;
• コミュニティサービス;
• 化学および石油産業;
• 機器の製造。

また、家電製品の製造、実験室での電気機器の研究、機器の設置と試験、テレビ受信機の作成などの作業に必要です。

さらに、LATRは、化学や物理の授業で実験を行うために教育機関でよく使用されます。 それはいくつかの電圧安定器の装置でさえ見つけることができます。 レコーダーや工作機械の追加機器としても使用されます。 ほとんどすべての実験室での研究では、シンプルな設計で操作が簡単なため、変圧器の形で使用されるのはLATRです。

単巻変圧器は、不安定なネットワークでのみ使用され、2〜5％の異なる誤差で出力に220Vの電圧を生成するスタビライザーとは対照的に、正確な設定電圧を生成します。

気候パラメータによると、これらのデバイスは高度2000メートルで使用できますが、負荷電流は500メートル上昇するごとに2.5％削減する必要があります。

単巻変圧器の主な欠点と利点

LATRの主な利点は、効率が高いことです。 結局のところ、力の一部だけが変換されます。 入力電圧と出力電圧がわずかに異なる場合は特に重要です。

それらの欠点は、巻線間に電気絶縁がないことです。 産業用電力網では、中性線は接地されているため、この要素は特別な役割を果たしません。さらに、コアの巻線に使用される銅と鋼が少なくなり、その結果、重量と寸法が少なくなります。 その結果、あなたはたくさん節約することができます。

最初のオプションは電圧変更デバイスです

初心者の電気技師の場合は、最初に単純なLATRモデルを作成してみることをお勧めします。このモデルは、0〜220ボルトの電圧デバイスによって調整されます。 このスキームによると、単巻変圧器の電力は25〜500Wです。

レギュレータの電力を1.5kWに上げるには、サイリスタVD1および2をラジエータに配置する必要があります。 これらは負荷R1と並列に接続されています。これらのサイリスタは反対方向に電流を流します。 デバイスがネットワークに接続されると、それらは閉じられ、コンデンサC1と2は抵抗R5から充電を開始します。また、必要に応じて、負荷中に電圧値を変更します。 さらに、この可変抵抗器は、コンデンサとともに、位相シフト回路を形成します。

この技術的ソリューションにより、2つの交流半周期を同時に使用することが可能になります。 その結果、負荷の半分ではなく、全電力が負荷に適用されます。

回路の唯一の欠点は、サイリスタの特異性により、負荷時の交流電圧の形状が正弦波ではないことです。 これはすべて、ネットワーク干渉につながります。 回路の問題を解決するには、負荷と直列にフィルターを構築するだけで十分です。 彼らは壊れたテレビから取り出すことができます。

2番目のオプションは変圧器付きの電圧レギュレータです

ネットワークに干渉を引き起こさず、正弦波電圧を与えるデバイスは、以前のデバイスよりも組み立てが困難です。 LATR、その回路はバイオポーラVT 1を持っています。原則として、あなたはそれを自分で行うこともできます。 さらに、トランジスタはデバイスの調整要素として機能します。 その中の電力は負荷に依存します。 レオスタットのように機能します。 このモデルでは、無効負荷だけでなくアクティブ負荷でも動作電圧を変更できます。

ただし、提示された単巻変圧器回路も理想的ではありません。 その欠点は、機能している調整トランジスタが大量の熱を発生することです。 欠点を取り除くには、少なくとも250cm²の面積の強力なヒートシンクが必要になります。

この場合、変圧器T 1が使用されます。2次電圧は約6〜10 V、電力は約12〜15Wである必要があります。 ダイオードブリッジVD6は電流を整流し、その後、VD5とVD2を介して任意の半周期でトランジスタVT1に流れます。トランジスタのベース電流は可変抵抗R1によって調整され、それによってトランジスタの特性が変化します。負荷電流。

電圧計PV1は、単巻変圧器の出力の電圧のサイズを制御します。 250〜300 Vの電圧の計算に使用されます。負荷を増やす必要がある場合は、VD 5-VD2ダイオードとVD1トランジスタをより強力なものに交換する価値があります。 当然、これに続いてラジエーター領域が拡大します。

ご覧のとおり、自分の手でLATRを組み立てるには、この分野の知識が少しあり、必要な材料をすべて購入する必要があります。

• 変圧器付き電圧調整回路

半世紀前、実験室用単巻変圧器は非常に一般的でした。 今日、すべてのアマチュア無線家が持つべき回路である電子LATRには、多くの変更が加えられています。 旧モデルは二次巻線に集電接点があり、出力電圧の値をスムーズに変更したり、さまざまな実験機器を接続する際の電圧をすばやく変更したり、はんだごての加熱強度を変更したりすることができました。ヒント、電灯の調整、電気モーターの速度の変更など。 LATRは、電圧安定化デバイスとして特に重要です。これは、さまざまなデバイスをセットアップするときに非常に重要です。

最新のLATRは、ほとんどすべての家庭で電圧安定化に使用されています。

今日、電子消費財が店の棚に溢れているとき、普通のアマチュア無線家が信頼できる電圧調整器を入手することが問題になっています。 もちろん、工業デザインもあります。 しかし、それらはしばしば高すぎてかさばり、これは必ずしも家庭の状態に適しているとは限りません。 非常に多くのアマチュア無線家が「車輪の再発明」をしなければならず、自分の手で電子LATRを作成しなければなりません。

シンプルな電圧レギュレータ

単純なLATRモデルの図。

最も単純なLATRモデルの1つであり、その図を図1に示しますが、初心者も利用できます。 デバイスによって調整される電圧は0〜220ボルトです。 このモデルの電力は25〜500ワットです。 レギュレータの電力を最大1.5kWまで増やすことができます。そのためには、サイリスタVD1とVD2をラジエーターに取り付ける必要があります。

これらのサイリスタ（VD1およびVD2）は、負荷R1と並列に接続されています。 それらは反対方向に電流を流します。 デバイスがネットワークに接続されると、これらのサイリスタは閉じられ、コンデンサC1とC2は抵抗R5を介して充電されます。 負荷で得られる電圧の大きさは、可変抵抗器R5によって必要に応じて変更されます。 コンデンサ（C1とC2）と一緒に、それは位相シフト回路を作成します。

米。 2.システムに干渉することなく正弦波電圧を与えるLATRのスキーム。

この技術的ソリューションの特徴は、交流の両方の半周期を使用することです。したがって、電力の半分ではなく、完全な電力が負荷に使用されます。

この回路の欠点（簡単にするための支払い）は、負荷の両端の交流電圧の形状が厳密に正弦波ではないことです。これは、サイリスタの特性によるものです。 これにより、ネットワーク干渉が発生する可能性があります。 この問題を解決するために、回路に加えて、負荷（チョーク）と直列にフィルターを取り付けることができます。たとえば、障害のあるテレビからフィルターを取り出します。

電子LATR回路を使用すると、電圧を0〜220Vに調整できます。 負荷電力は25〜1000Wの範囲で、ラジエーターにサイリスタT1およびT2を取り付けると、出力電力を1.5kWに増やすことができます。

回路の主な要素はサイリスタであり、それらは交互に一方向または別の方向に電流を流します。 レギュレータが最初にネットワークに接続されると、両方のサイリスタが閉じられ、コンデンサはR5を介して感染します。

負荷両端の電圧は、コンデンサC1およびC2と一緒に位相シフトチェーンを形成する可変抵抗器を使用して設定されます。 サイリスタは、T3およびT4ダイニスタによって生成されるパルスによって制御されます。

回路に含まれる抵抗R5の部分の抵抗によって決定されるある時点で、ダイニスタの1つが開きます。 接続されているコンデンサの放電電流が流れるため、ダイニスタの後、対応するサイリスタも開きます。 電流はサイリスタを流れ、それに応じて負荷を流れます。 半サイクルの符号が変化した瞬間に、サイリスタが閉じ、新しいコンデンサの充電サイクルが始まりますが、すでに逆極性になっています。 これで、2番目のダイニスタと2番目のサイリスタが開きます。

この回路は両方のACハーフサイクルを使用するため、負荷にはハーフパワーではなくフルパワーが供給されます。

文学-バスタノフV.G. 300の実用的なヒント。 モスクワ：出版社「モスクワ労働者」、1982年

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