Mehr zu Netzteilen mit Löschkondensator. Schema, Beschreibung

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Netzteile

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Die Verwendung von Kondensatoren zum Herabsetzen der von einem Beleuchtungsnetz an eine Last gelieferten Spannung hat eine lange Geschichte. In den 50er Jahren verwendeten Funkamateure häufig Kondensatoren in transformatorlosen Netzteilen für Funkempfänger, die in Reihe mit dem Heizkreis von Radioröhren verbunden waren. Dadurch konnte auf den Abschreckwiderstand verzichtet werden, der die Heizquelle für die gesamte Struktur darstellt. In letzter Zeit erwacht das Interesse an Netzteilen mit Löschkondensator wieder; In neueren Veröffentlichungen [1, 2] werden Möglichkeiten solcher Strukturen und deren Berechnung ausführlich betrachtet.

Der ausnahmslos allen derartigen Geräten innewohnende Nachteil – erhöhte Gefahr durch die galvanische Verbindung des Ausgangs mit dem Stromnetz – ist klar erkannt, aber aufgrund der Kompetenz und Genauigkeit des Benutzers zulässig. Allerdings reichen diese Abschreckungsmittel nicht aus, um Ärger zu vermeiden, weshalb transformatorlose Geräte nur sehr begrenzt einsetzbar sind.

Der Autor versucht, sich dem Thema aus einer etwas anderen Perspektive zu nähern. Stellen wir uns eine Frage: Wird ein Funkamateur Risiken eingehen, wenn er eine Quelle nach einem der genannten Schemata baut, wenn es möglich ist, einen vorgefertigten, insbesondere einen kleinen Transformator zu verwenden? Kaum. Er wird höchstwahrscheinlich eine solche Entscheidung treffen, kein solches Produkt haben und der unabhängigen Produktion nachgeben. Das ist nicht schwer zu verstehen: Schließlich kann man zum Wickeln von 5 ... 6 Windungen ultradünnen Drahtes (0,05 mm) nicht auf eine Wickelmaschine mit Zähler und entsprechenden Fähigkeiten verzichten.

Hier könnte eine Kompromissquelle interessant sein, die elektrische Sicherheit bietet, mit einem Löschkondensator und einem einfachen Transformator, der einem Anfänger-Funkamateur zugänglich ist. Ein solcher Transformator stellt sich heraus, wenn die Spannung an seiner Primärwicklung auf einen Wert von etwa 30 V begrenzt ist. Dafür reichen 600 ... 650 Windungen eines relativ dicken Drahtes, der zum Wickeln geeignet ist; der Einfachheit halber können Sie für beide Wicklungen den gleichen Draht verwenden. Die Überspannung wird dabei von einem in Reihe zur Primärwicklung geschalteten Kondensator übernommen (der Kondensator muss für eine Nennspannung von mindestens 400 V ausgelegt sein). Nach diesem Prinzip ist es ratsam, die Stromversorgung von Niederspannungslasten mit einem Strom im Primärkreis (unter Berücksichtigung eines kleinen Übersetzungsverhältnisses) bis zu 0,5 A zu organisieren.

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Auf Abb. 1 zeigt ein Diagramm eines solchen Geräts, das für die Arbeit mit einer LED-Girlande eines Desktop-Mini-Weihnachtsbaums oder für einen Audioplayer geeignet ist. Die Aufnahme von LEDs (8-10 Stück) erfolgt parallel (Abb. 2); Dadurch entfällt das übliche Durcheinander von Drähten, es ist einfacher, sie in den "Nadeln" des Stammes und der Zweige unsichtbar zu machen. Der Trafo kann auf einem Magnetkreis W 12x15 montiert werden. Zum Wickeln ist ein PEV-1-Draht mit einem Durchmesser von 0,16 mm geeignet; Die Anzahl der Windungen der Primär- und Sekundärwicklung beträgt 600 bzw. 120 ... 140. Es wird möglich sein, einen solchen Transformator, wie sie sagen, "auf dem Knie" herzustellen. Durch eine Isolierdichtung zwischen den Wicklungen aus 2 mm dicker Lavsan-Folie oder Kondensatorpapier wird eine elektrische Festigkeit von mindestens 0,1 kV gewährleistet.

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Damit das Gerät beim Abschalten der Last nicht ausfällt [1], sollte eine D1G-Zenerdiode an den Ausgang der VD4-VD815-Brücke angeschlossen werden. Im Normalmodus funktioniert es nicht, weil es eine minimale Stabilisierungsspannung hat, die höher ist als die Betriebsspannung am Ausgang der Brücke. Die Sicherung FU1 schützt den Transformator und den Stabilisator bei einem Ausfall des Kondensators C1.

Vom Herausgeber. Um den Strom zu begrenzen, wenn das Netzteil in Reihe mit dem Kondensator C1 an das Netzwerk angeschlossen ist, ist es erforderlich, einen Widerstand mit einem Widerstandswert von mehreren hundert Ohm einzuschalten und den Kondensator nach dem Abschalten zu entladen, einen Widerstand mit einem Widerstandswert von mehreren Hundert kOhm ist parallel dazu geschaltet.

In einem Stromkreis aus in Reihe geschaltetem kapazitivem Widerstand (Kondensator C 1) und induktivem Widerstand (Transformator T1) kann es zu Spannungsresonanzen kommen. Dies sollte bei der Konzeption und Einrichtung solcher Netzteile beachtet werden.

Literatur:

1. Biryukov S. Berechnung einer Netzstromversorgung mit einem Löschkondensator. - Radio. 1997, Nr. 5, p. 48-50.
2. Khovaiko O. Stromquellen mit Kondensatorspannungsteilern. - Radio, 1997, Nr. 11, S. 56,57.

Autor: Yu. Prokoptsev, Moskau; Veröffentlichung: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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