Rasierer-Konverter. Schema, Beschreibung

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Rasierer-Konverter. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Spannungswandler, Gleichrichter, Wechselrichter

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Der Konverter ist für die Stromversorgung von Elektrorasierern mit Kommutatormotor (Kharkov-5, Agidel usw.) aus dem Bordnetz des Fahrzeugs ausgelegt, ausgelegt für eine Nennbetriebsspannung von 220 V DC und eine Leistungsaufnahme von bis zu 16 W. Der Konverter eignet sich auch zur Stromversorgung eines Auto-Stroboskops, das keinen eingebauten Spannungswandler enthält. Der vom Wandler aufgenommene Strom ohne Last überschreitet nicht 0,4 A, unter Last mit einem Strom von 60 mA - 1,4 A. Der Wirkungsgrad ist nicht schlechter als 0,75.

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Der Wandler ist nach einer Gegentakttransformatorschaltung auf den Transistoren VT1, VT2 aufgebaut und unterscheidet sich von anderen ähnlichen Geräten dadurch, dass die Emitterverbindungen der Transistoren in Reihe geschaltet sind, also eine Wicklung des Transformators T1 (Wicklung III) ist Wird zur Versorgung der Basiskreise beider Transistoren verwendet. Die Dioden VD2, VD3 sorgen für den Durchgang des Steuerstroms und umgehen den Emitterübergang, der in der einen oder anderen Halbwelle des Transistors geschlossen ist. Der Spannungsabfall an der offenen Diode reicht aus, um den Transistor zuverlässig zu schließen. Gleichzeitig dienen Dioden dazu, den Emitterübergang von Transistoren vor Durchschlägen zu schützen. Der Widerstand R1 begrenzt den Basisstrom. Widerstand R2 und Kondensator C2 bilden beim Einschalten den Startkreis des Wandlers. Die Erzeugungsfrequenz des Wandlers beträgt im Leerlauf etwa 850 Hz und unter Last etwa 650 Hz.

Die von der Sekundärwicklung IV des Transformators entnommenen Impulse werden durch eine auf den Dioden VD4 - VD7 aufgebaute Brücke gleichgerichtet und durch den Kondensator C3 gefiltert. In den Momenten des Transistorschaltens treten kurzzeitige Spannungsimpulse mit großer Amplitude auf, die im Ruhezustand zu einem Anstieg der Ausgangsspannung des Wandlers führen. Der Lastwiderstand R3 dient zur Reduzierung der Ausgangsspannung im Leerlauf und entlädt den Kondensator C3 beim Abschalten des Wandlers.

Die im Wandler verwendeten Siliziumtransistoren KT837G verbrauchen relativ wenig Strom und sorgen für einen effizienten Betrieb. Aufgrund der großen Werte ihres statischen Koeffizienten und der Grenzfrequenz neigt der Wandler jedoch dazu, mit einer erhöhten Frequenz (mehrere zehn Kilohertz) auf parasitäre Erzeugung umzuschalten. Dieses Phänomen war beim Arbeiten mit einer Stroboskoplampe aufgrund des sich stark ändernden Laststroms besonders ausgeprägt. Die durchgeführten Studien haben gezeigt, dass der effektivste Weg, die Stabilität des Wandlers sicherzustellen, darin besteht, die Induktivität L1 in Reihe mit dem Leistungskreis der Basiskreise der Transistoren zu schalten. Die Diode VD1 dient zum Schutz des Geräts bei falscher Polarität beim Anschluss seiner Eingangsklemmen an das Bordnetz des Fahrzeugs. Wenn zum Einschalten des Konverters ein spezieller Adapter verwendet wird, der in der Zigarettenanzünderbuchse enthalten ist, ist ein Anschluss mit falscher Polarität unmöglich und diese Diode kann ausgeschlossen werden.

Der Transformator TI ist auf einem Magnetkreis Ш8Х 16 mit 0,08 ... 0,15 mm dicken Platten aus Stahl E310, E320 oder E330 aufgebaut. Sie können einen etwas größeren Magnetkern verwenden. Die Wicklungen I und II enthalten 45 Windungen PEV-1-Draht 0,47 ... 0,51, III - 15 Windungen PEV-1-Draht 0,2 ... 0,35 ... IV - 900 Windungen PEV-1-Draht 0,17 ... 0,25. Wicklung IV wird zuerst gewickelt, dann I und II, die letzte Wicklung III. Alle Wicklungen sind Windung an Windung mit Isolierung zwischen den Lagen verlegt. Die Wicklungen I und II werden gleichzeitig in zwei Drähten gewickelt; Die Identität der Parameter dieser Wicklungen ist notwendig, um sekundäre Spannungsstöße zu reduzieren. Soll der Konverter auch mit einer Stroboskoplampe arbeiten, sollte die Isolierung zwischen Primär- und Sekundärwicklung zuverlässiger gewählt werden – sie ist für eine Spannung von mindestens 2 kV ausgelegt.

Im Gerät können beliebige Transistoren der KT837-Serie mit einer Sättigungsspannung zwischen Kollektor und Emitter von nicht mehr als 0,9 V verwendet werden, beispielsweise mit den Indizes G-K, P-F. Es ist auch möglich, Germaniumtransistoren der Serien P214, P215, P216 usw. zu verwenden. In diesem Fall kann die L1-Induktivität ausgeschlossen werden. Es ist jedoch zu beachten, dass der Wandler bei Germaniumtransistoren schlechtere Parameter aufweist. Diode VD2, VD3 – jede der Serien KDYu5, KD208, KD209. Die Dioden VD4 – VD7 (oder eine vorgefertigte Gleichrichtereinheit) müssen für eine Sperrspannung von mindestens 800 V ausgelegt sein. Kondensator C1 – K50-6; C2 – beliebig, zum Beispiel KLS, KM; C3 - K50-12. Drossel L1 - serienmäßig, DM-0,2 oder selbstgebaut. Transistoren werden auf rechteckigen Kühlkörpern mit einer Größe von 35 x 25 x 8 mm aus Kupfer oder Duraluminium installiert. Auch die Diode VD1 sollte mit dem gleichen Kühlkörper mit den Abmessungen 20x30x6 mm ausgestattet sein.

Der Konverter ist auf einer Leiterplatte aus 2 mm dicker Glasfaserfolie montiert. Auf der Registerkarte werden die Zeichnung der Platine und die Position der Teile darauf angezeigt. Zur Montage des Transformators wird ein rechteckiges Loch in die Platine geschnitten. Die Platine ist in einer rechteckigen Kunststoffbox mit Deckel eingebaut. Die Buchse XS1 ist auf der Box montiert und der Netzschalter Q1 befindet sich auf der Platine.

Zur Einstellung wird der Konverter an eine 13-V-Gleichspannungsquelle angeschlossen und es sollte ein charakteristischer Pfeifton zu hören sein, der den Betrieb des Generators anzeigt. In Abwesenheit einer Generation ist es notwendig, die Schlussfolgerungen der Wicklung III zu vertauschen. Das Kriterium für den Normalbetrieb des Umrichters kann der im Leerlauf aufgenommene Strom sein; beträgt sie mehr als 0,3 ... 0,4 A, ist es erforderlich, die Windungszahl der Wicklung III etwas zu reduzieren. Die Spannung am Ausgang des Konverters sollte ohne Last nicht mehr als 380 V betragen, bei angeschlossenem Elektrorasierer mindestens 200 V. Ab einer Versorgungsspannung von 10 V muss er zuverlässig gestartet werden.

Beim Betrieb des Geräts müssen Sie es zunächst an das Bordnetz des Fahrzeugs und dann an die Last anschließen. Andernfalls könnte der Konverter in den parasitären Erzeugungsmodus wechseln. Für sie stellt dies keine Gefahr dar: Der aufgenommene Strom überschreitet nicht 0,4 A. Beim Trennen der Last wechselt das Gerät in den normalen Erzeugungsmodus.

Siehe andere Artikel Abschnitt Spannungswandler, Gleichrichter, Wechselrichter.

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