Tápegységek

Kapcsolóüzemű tápegység 2.


Az eredeti kapcsolóüzemű táp rajza és leírása azért került átdolgozásra, hogy jobban megfeleljen az erősítőkhöz való felhasználásra, és hogy könnyebb legyen a saját igényeknek megfelelően módosítani, illetve mert a táp jelen kapcsolása inkább a magas feszültség/kis áram arányban tudja leadni a névleges teljesítményét. Ennek megfelelően a fenti rajzon látható táp megfelel egy 80-100W-os sztereó erősítő teljesítményigényeinek kielégítéséhez, feltételezve, hogy az erősítő a ma már átlagosnak tekinthető legalább 65-70%os hatásfokkal rendelkezik a végkivezérlés környékén. A leírás további részében az alkatrészek beszerezhetőségéről, helyettesíthetőségéről írnék pár gondolatot.
A táp egyik legmacerásabb alkatrésze a trafó, melynek elsősorban két feltételnek kell megfelelnie: egyrészt keresztmetszetének tudnia kell kezelni az átviendő teljesítményt, másrészt anyagi minőségének olyannak kell lennie hogy az adott kapcsoló frekvencián és adott fluxussűrűség mellett ne szaturáljon. Ennek nagyon sok anyag megfelel, a Magyarországon beszerezhető anyagok jellemzően a 3F3 Ferroxube gyártmány, ezt a TME-nél nagyon borsos áron megvehetjük csévével együtt. Másik anyag a váci Tali Btnél beszerezhető M2TN-C, és -D anyag, ez jóval alacsonyabb áron beszerezhető. Ilyen trafók természetesen számítógép tápból is kitermelhetőek, de mivel azok a tápok általában ismeretlen körülmények között üzemelnek, ezért nem biztos, hogy megfelelnek. A kimeneten lévő kondenzátorok egy szintén kényes kérdés. Sokakban él a meggyőződés hogy a kapcsolóüzemű tápok működése nem megbízható, és hogy a kondenzátorok hamar tönkremennek bennük. Ez megfelelő kondenzátorok esetén kiküszöbölhető. A jelenség akkor fordulhat elő, ha a kimeneten lévő kondenzátornak nagy az ESR-je (soros veszteségi ellenállása), és emiatt a rajta áthaladó nagyfrekvenciás áram olyan mértékben felmelegíti hogy a kondenzátor előbb vagy utóbb tönkremegy. Több megoldás is lehetséges, a lényeg hogy az egy kondenzátorra jutó áramot lecsökkentsük. Ezt oly módon tehetjük meg, ha alacsony ESR értékű kondenzátort használunk (ezt a boltok általában jelölik egy ESR felirattal), vagy több kisebb értékű kondenzátorból állítjuk elő a kívánt kapacitást. Erősítők esetében az utóbbi a célravezető, mert a magasabb kimeneti feszültségekhez nem valószínű, hogy kapunk nagy feszültségű ESR kondenzátort.

Ha hagyományos kondenzátort használunk, akkor mindenképpen figyeljünk hogy 105 C-osat vegyünk, mert ezeket nagyobb hőmérsékleten tesztelik, és jobb minőségűek. A kimeneti feszültség a zéner dióda feszültségétől függ, de ez nem jelenti azt, hogy a menetszámokat nem kell átszámolni ha más kimenő feszültséget használunk. A menetek számolásához egyszerűsítettem egykét képletet, illetve más képleteket használtam, azért, mert a régi képletek némi pontatlanságot adtak, mivel jó néhány szükséges adatot csak közelítőleg lehetett meghatározni, így ezekkel a képletekkel talán némileg egyszerűbb is a számolás annak ellenére hogy bonyolultnak tűnnek.

Ennek megfelelően az új képletek:
Primer menetszám: Np=(100*Ip*Lp)/(Bm*Ae)
Szekunder menetszám: Ns=(Np*(Vo+Vd))/Vor
Kiegészítő tekercs menetszám: Nb=(13/(Vo+Vd))*Ns

Ahol:
Ip – a primer csúcsáram Ip=5,83A
Lp – Primer tekercs induktivitása Lp=184,3uH
Bm – maximális fluxus sűrűség 3000gauss>Bm>2000gauss itt 2500gauss érték megfelel, de a két határ között bármit választhatunk
Ae – effektív keresztmetszete a ferrit magnak, E55 mag esetén 3,56cm2 környékén van, E42 mag esetén 2,4cm2
Vo – kimenő feszültség
Vd – kimeneti egyenirányító diódán eső feszültség, schottky esetén 0,5V, ultragyors P/N dióda esetén 0.7V, a rajzon lévő dióda P/N típus
Vor – kimenetről a bemenetre tükrözött feszültség, minden esetben 135V-ra válasszuk

A képletekbe behelyettesítendő mértékegységek: A, uH, gauss, cm2, V
Az itt látható képletekben sok, már előre kiszámolt adat van, így felhívom a figyelmet arra, hogy ezek a képletek csak és kizárólag ehhez a kapcsoláshoz felelnek meg, csak erre a teljesítményre, az egyetlen dolog ami változhat az a kimenő feszültség, illetve egyedi igények mellett a trafó magjának keresztmetszete. Mindemellett a kapcsolást nem ajánlom 30V alatti feszültségekhez való használatra, mert a flyback topológia, mely szerint a táp működik, nem engedi meg az alacsony feszültségek mellett nagy áramok kivételét. Ha mégis alacsonyabb feszültségekhez akarjuk használni, ajánlom, hogy korlátozzuk a kimenő áramot.
A kapcsolást E42 maggal megépítve a következő adatok jellemzik:
Kimenő feszültség: +39V ±5% -39V ±10% abban az esetben ha 2% tűrésű zénerdiódát használtunk
Kimenő áram: ±3,5A
Maximális folyamatos kimenő teljesítmény: 290W

A trafó adatai E42 mag esetén:
Np: 18
Ns: 5
Nb: 2

FIGYELEM!

A kapcsolás elkészítésekor fokozottan ügyelni kell a hálózati feszültség miatt az érintésvédelmi szabályok betartására!
Nézettség:

Szint:
   

Szavazat:

Készült:
2007. február 05. 21:10
Jelenleg nincs dokumentum a cikkhez.

Vélemény:
53

Szavazat:
25

Mai látogató:
3

Utolsó látogatás:
2021. április 19. 19:16:50

Bejelentkezés után használható funkció!
Értékeld a cikket!

Szavazatok
3,8
25
  11  ★★★★★
  6  ★★★★
  3  ★★★
  2  ★★
  3  ★

Legújabb írás

Rádiós

VÉLEMÉNYEK, HOZZÁSZÓLÁSOK

Úgy látom a beküldő emailcíme már nem üzemel. Szokott ide járni valaki, vagy ez a rész teljesen kihalt? Az 5. oszlopban lévő számításom helyes?

szsanyi88   2020. április 20. 20:09:53
Trafómenetszám.zip

Sziasztok!
Ha van valakinek nyákterve vagy fotója légyi küldje már el nekem.

szsanyi88(@)-zárójel nem kell-gmail.com   2020. április 20. 16:28:46

Üdv, milyen huzzallal kell tekerni a trafót? :)

Zillake   2019. május 26. 21:42:49

Sziasztok!Jól èrtem hogy ehhez a táphoz jó a pc táp közös kivezetèses supply trafója?

Koma   2016. augusztus 02. 13:57:26

Helló! Most csak én látom hibásnak a kapcsolási rajzot vagy tényleg hibás! A top249y-nk mindössze 6 lába van de itt már 7-es láb bekötése is látható! Hogy is van ez??

black1989(@)-zárójel nem kell-citromail.hu   2014. április 02. 20:13:27

Boldog új évet mindenkinek!Szeretném ha valaki segítene TDA 7294 stereohoz ez a táp elég lenne a mostani mázsás trafók helyett? Előfoknak és a többi kütyünek 2x15 volt kéne. Inkább ezt szabályozzam vagy inkább egy kis testvért ebből. Köszönettel András

csonti54(@)-zárójel nem kell-freemail.hu   2013. január 03. 14:34:34

Udv!!
Miket kellene valtoztassak ezen a rajzon ahhoz hogy kb 55V-os +- keszultseget adjon 6A-en??

123456   2012. november 20. 18:04:09

Igen, igen valóban szekundert akartam írni, elnézést...:$
Köszönöm a választ, tehát akkor megoldható, és 12v-os stabilizátorral meg is van a kívánt feszültségem:D
Ha kész leszek megírom a tapasztalatokat is... Üdvözlettel Ricsi

misi_ricsi(@)-zárójel nem kell-hotmail.com   2010. október 11. 19:48:30

Gondolom szekunder tekercset akartál írni...
Megoldható, de nem fogsz tudni pontos 12Vot kivezetni, mert ha elosztod a 39V-ot 5el, 7,8V jön ki menetenként. Ebből 15,6V jön ki 2 menetnél. És természetesen mivel ezt a kimenetet nem fogja közvetlenül figyelni, ezért pontatlan lesz illetve ingadozni is fog valamennyire a terhelés változásával. Egy lineáris stabilizátorral ez könnyen megoldható.

Arti   2010. október 11. 12:49:34

Sziasztok!
Nekem az lenne a kérdésem, hogy megoldható-e egy harmadik primer tekercs, +12V-ra. Erősítőhöz kellene, a +12 az hangszab., kivezérlésmérőt stb hajtana...
Ha megoldható, milyen képlettel számoljak?

misi_ricsi(@)-zárójel nem kell-hotmail.com   2010. október 10. 15:41:36