Что можно сделать из сгоревшей энергосберегающей лампочки: блок питания и импульсный паяльник своими руками, устройство и схема

Отличия от обычного паяльника

У импульсного сварочного аппарата основные отличия от обычного следующие:

• вторичная обмотка трансформатора выполняет роль нагревательного элемента (собственно, это причина, которая ограничивает использование этого типа паяльников при сварке некоторых типов электронного оборудования);
• быстрый нагрев жала до рабочей температуры;
• низкое энергопотребление;
• возможность управления мощностью (для некоторых моделей).

Для работы понадобится:

• клей-пистолет;
• энергосберегающие лампы, одна по 105 Вт, вторая по 30 Вт;
• зарядный кабель с ферритовой шайбой;
• медная шина;
• медная проволока.

Виды паяльников

Нагревательный инструмент, соединяющий металлические детали с помощью специального припоя из сплавов свинца, олова или меди, называется паяльником. Детали, из которых состоит сварочный аппарат, просты и немногочисленны:

• Кабель питания с вилкой.
• Рычаг.
• Корпус, защищающий внутреннюю часть инструмента.
• Нагревательный элемент.
• Основной.
• Наконечник или укус.

Чтобы добиться максимального соединения, медь используется для изготовления наконечника и стержня.

Одним из самых распространенных инструментов стал паяльник с змеевиком из нихрома. В некоторых моделях есть датчик термопары, который отключает прибор при достижении рабочей температуры.

Более современными считаются устройства с керамическим нагревателем в форме палочек. Они быстрее нагреваются, имеют большие возможности по настройке требуемых параметров и длительный срок службы.

Устройство с ферромагнитным наконечником нагревается токами индуцированного магнитного поля. Это устройство называется индукционным паяльником. Пламя сгорания газа через специальную насадку нагревает жало газового паяльника. Это устройство автономное и возможна дозаправка от обычного газового баллончика.

Аккумуляторные паяльники малой мощности также мобильны и используются для ремонта мелких деталей. Ультразвуковые инструменты используются для пайки без флюса на основе бессвинцового припоя.

Устройство паяльника работающего по импульсному принципу

Импульсный сварочный аппарат относительно прост. Состоит из:

• Наконечник представляет собой рабочий орган, представляет собой отрезок медной проволоки V-образной формы толщиной от 1 до 3 миллиметров, закрепленный в держателе.
• Питание — подает на наконечник электрический ток низкого напряжения .
• Пистолетная рукоятка.
• Кнопка включения устройства.
• Сетевой кабель с вилкой.
• Лампочка или светодиод для освещения рабочей зоны (необязательно, но очень удобно)

Самое сложное — это кормление. Он преобразует сетевое напряжение 220 В 50 герц в низкое напряжение высокой частоты (20-40 килогерц). Входная цепь источника подключается к сетевому кабелю через кнопку питания, а штыревые контакты подключаются к выходной цепи. Для импульсных сварочных аппаратов существуют различные схемы питания.

Аппарат импульсной сварки

Блок питания может быть встроен в ручку. Трансформатор, закрепленный в корпусе, тяжелый и значительных размеров. Это будет очень утомительно для оператора при длительной работе. В некоторых вариантах осуществления блок питания предоставляется как отдельный блок. Это увеличивает безопасность и удобство использования устройства. Кнопка включения устройства интегрирована в ручку.

Основные конструктивные отличия от обычного сварочного аппарата:

• Наличие блока питания.
• Наличие кнопки включения.
• Отсутствие ТЭНа.
• Никакой поддержки не требуется: температура паяльника повышается только на время пайки, после отпускания кнопки он очень быстро остывает до комнатной температуры .

Конкретные конструкции самодельных импульсных сварочных аппаратов могут отличаться друг от друга в зависимости от устройств, на которых они основаны.

Устройство с импульсным нагревом

Для сборки схемы электронного устройства потребуется пайка. Но компоненты, входящие в состав таких устройств, очень маленькие, а использование простых нагревательных инструментов ограничено. Для этих целей подойдет импульсный сварочный аппарат.

Медный провод небольшого диаметра, из которого обычно делают его жало, обладает хорошей теплопроводностью, а его небольшая толщина позволяет добираться до мельчайших элементов. Низкое напряжение, используемое для обогрева, не требует больших затрат энергии. Кроме того, он расходуется исключительно во время сварочной операции.

Основными составляющими такого устройства являются:

• Высокочастотный преобразователь, выдает ток частотой от 18 до 40 кГц.
• Высокочастотный понижающий автотрансформатор, на вторичной обмотке которого есть токоприемники для установки наконечника, который крепится к ним винтами для плотного контакта.
• Схема управления с микропроцессором.

Более новые аппараты этого типа оснащены различными датчиками и индикаторами, могут иметь точечную подсветку зоны сварки и термостойкую нескользящую пластиковую ручку, напоминающую пистолет. С такой ручкой удобнее работать.

Легкий и компактный, он может обрабатывать даже самые маленькие компоненты микрокарт в мобильных телефонах и планшетах. А если есть прибор для регулирования уровня нагрева, то такой прибор справится и с более крупными предметами, он также подходит для обычных домашних сварочных работ.

Однако следует соблюдать некоторые меры предосторожности: есть электронные компоненты, которые отрицательно реагируют на высокочастотное напряжение, приложенное к проколу.

Делаем самодельный электропаяльник импульсного типа

Для изготовления импульсного сварочного аппарата своими руками есть две мотивационные причины:

• низкое качество китайских товаров, вторгшихся на наш рынок;
• высокая стоимость сварочных аппаратов известных марок, таких как: Blp, Ersa, HS, Intertool, Multisprint и тд

Сделать самодельный аппарат импульсной сварки не так сложно, как может показаться. Например, рассмотрим три варианта, начнем с самого простого.

Инструкция по изготовлению простейшего импульсного сварочного аппарата.

На рисунке ниже представлена ​​схема импульсного сварочного аппарата от маломощного трансформатора. Источник питания подключен к первичной обмотке, вторичному наконечнику паяльника и лампе индикации работы. Простота исполнения обеспечивает высокую надежность, такому сварщику не страшны скачки напряжения.

Схема простейшего сварщика

Такая реализация есть у многих отечественных моделей сварщиков, например: Зубр, Сигма и Светозар. Как видите, все очень просто, нужно лишь немного поменять привычный силовой трансформатор, который можно снять со старого электрооборудования. В первую очередь нужно разобрать трансформатор и снять обмотку. Постарайтесь сделать это осторожно, так как основной поток по-прежнему будет нам полезен.

Фото трансформатора в разобранном виде

Уменьшить размер шпульки (для соответствия вторичной обмотке)

Фото трансформатора с уменьшенной катушкой

С помощью специального станка или вручную намотав первичную обмотку, она должна выдержать 1300 витков (можно использовать спиральный провод). Вторичную обмотку делаем из одного витка медной шины (в нашем случае 7х3 мм).

Поездка на медном автобусе

Для изоляции вторичной обмотки можно использовать термоусадку или стекловолокно.

Фото вторичной обмотки с изолированным стекловолокном

Собрав трансформер, можно приступать к изготовлению ручки. Его можно изготовить из любого диэлектрика (в нашем случае использовалось дерево). Даже форма не важна, главное, чтобы она была удобной.

Видео: Сварщик импульсной сваркой своими руками.

Делаем прокол из медной проволоки диаметром 2-3 мм и закрепляем на концах медной шины.

Фото фиксированного наконечника

В итоге мы получаем импульсный сварочный аппарат, по надежности не уступающий продукции Epsy, Toolex, Topex, ZD и других известных производителей, однако в нашей модели нет регулятора мощности.

Изображение готового сварщика

Перечислим основные материалы, необходимые для изготовления паяльника:

• силовой трансформатор;
• медная шина;
• медная проволока для укуса;
• материал для ручки.

Как видите, можно использовать практически доступные материалы, поэтому собрать импульсный сварочный аппарат будет намного дешевле, чем покупать готовые модели NG, PK-SC, Rexant или RT, не говоря уже о профессиональных инструментах Weller и кормовом.

правда, у этой реализации есть один существенный недостаток — большое энергопотребление. Поэтому мы рассмотрим более изящные решения, позволяющие справиться с этой проблемой, в частности изготовление импульсного сварочного аппарата на базе переходника для галогенных ламп или от энергосберегающей лампы.

Стандартный адаптер нужно немного доработать, т.е добавить обмотку, на схеме ниже она обозначена как 4.

Типовая схема адаптера

Намотку можно производить одним или двумя витками оплетки, снятой со стандартного ТВ-кабеля. Так как намотать без разборки трансформатора будет проблематично, привариваем.

Фото частично разобранного трансформатора

После добавления обмотки трансформатор устанавливается на место и его концы припаиваются к наконечнику.

Установка в корпусе

В нашем случае мы использовали сломанный корпус паяльника и жало неизвестного китайского производителя. В итоге получаем паяльник малой мощности. Единственный недостаток такого сварочного аппарата — нельзя регулировать мощность, но с учетом себестоимости он является хорошей альтернативой сварочным аппаратам Sting, Sturm и другим известным маркам сварщиков.

Материалы и инструменты, необходимые для сборки паяльника

Чтобы самостоятельно собрать паяльник, вроде бы довольно простое устройство, необходимо иметь при себе инструменты. Не менее важно правильно их использовать и знать основные приемы, без которых не обойтись при приготовлении и создании изделия. В первую очередь вам потребуются: медная проволока (выполняет функцию прокола, поэтому один конец затачивается до необходимой формы), медные прутки, трансформатор и термостойкий материал. Последний понадобится для ручки.

Приспособление Sting

Этот сварочный аппарат был задуман еще в советские годы, и его предшественниками были модели «Момент» и «Искра». Он позволяет работать на 10 уровнях мощности как с мелкими, так и с крупными деталями. Нагрев до температуры запайки происходит мгновенно: от полутора до двух секунд. Рабочий цикл занимает около 3,5 секунд. Защита от перенапряжения обеспечивается встроенным стабилизатором. Детали компонента:

• Микропроцессорный контроллер.
• Понижающий трансформатор высокой частоты.
• Регулятор напряжения.

Наконечник крепится к вторичной обмотке винтами. Индикатор укажет выбранный порядок работы. Режим работы устройства кратковременный и многократный. При взаимодействии с ним следует соблюдать осторожность: тело в месте соединения наконечника подвержено нагреву. Запрещается прикасаться к наконечнику во время охлаждения.

Защита от перегрева работает следующим образом: через 20 секунд после включения питание отключается, для следующего запуска нагрева нужно убрать палец с кнопки и снова нажать на нее.

Профессиональная работа с микросхемами требует надежного оборудования. Что выбрать, самодельный прибор или дорогой фирменный паяльник, каждый решает сам, исходя из потребностей и наличия финансирования.

Некоторые модели импульсных сварочных аппаратов могут показаться обычному пользователю слишком дорогими. Многие считают бюджетные варианты некачественными, поэтому иногда люди решают сделать инструмент самостоятельно. Сделать импульсную сварку своими руками вполне реально, если есть все необходимые инструменты и опыт в подобных делах. Не стоит рассчитывать, что по техническим характеристикам он соответствует покупным моделям и превосходит их по практичности, но за счет относительно простых устройств функциональную часть можно скопировать.

Изготовление жала паяльника

Наконечник — простейший, но, тем не менее, ответственный элемент сварщика.

Жало паяльника

Медный провод должен иметь диаметр 1-2 мм; он должен крепиться к сборным шинам болтовыми соединениями с шайбами. Если под рукой есть соединения плоскогубцев на такой диаметр, сварщик приобретет гораздо более эстетичный вид.

После нескольких тестовых порций может потребоваться изменить диаметр проволоки. Слишком тонкие перегревают и перегревают свариваемые детали, слишком толстые, наоборот, медленно нагреваются, задерживая основную работу.

Подбирая толщину нити, необходимо нагреть наконечник до стабильной температуры за 5-7 секунд. Чрезмерное увеличение толщины приведет к увеличению потребляемой мощности и перегреву вторичной обмотки выходного трансформатора. Во время пробного пайка обязательно проверять степень его нагрева, не допуская возгорания и даже возгорания утеплителя.

Недостатки

Ремонт сварщика

Наряду с положительными чертами следует отметить недостатки IP:

1. При длительной работе утомление рук сказывается на том, что в руке приходится держать тяжелый сварочный аппарат.
2. Современный импульсный сварочный аппарат с дополнительными опциями стоит довольно дорого.

Важно! Из-за накопления высокочастотного напряжения на наконечнике МП чувствительные микросхемы могут выйти из строя при пайке.

Обзор цен

При составлении таблицы учитывались розничные цены на относительно дешевый сварочный аппарат Weller 8100 UC, не учитывалась стоимость моделей неизвестных китайских производителей, а также цена доставки.

Небольшой городок	Стоимость, долл. США	Небольшой городок	Стоимость, долл. США
Днепропетровск	с 24,8	СПб	от 24
Донецк	с 24,8	Минске	с 26
Краснодар	с 25,4	Летать	от 24

Как видно из таблицы, цена на данный импульсный электросварщик в разных городах России и стран СНГ не сильно отличается, такой результат объясняется большим количеством магазинов, осуществляющих продажу через Интернет.

Как самостоятельно изготовить паяльник «Момент» из лампы-экономки

Необходимо найти бывшие в употреблении комплектующие от старой техники:

1. Преобразователь (балласт) от люминесцентной лампы. Достаточно мощности 40Вт;
2. Рабочий трансформатор;
3. Медная проволока диаметром 2-3 мм;

Случайность, а точнее технология изготовления, не принципиальна.
Схема устройства:

Фактически все, что мы видим на схеме подключения слева от трансформатора Тр1, является частью балласта энергосберегающей лампы. Устройство готово, доработки или замены компонентов не требуется.

Характеристики преобразователя вполне подходят для импульсного сварочного аппарата средней мощности. Безопасность объекта повышается за счет стандартного предохранителя и контроля перегрева в термисторе.
Схема получается компактной, ее можно расположить в любом случае.

Рабочий трансформатор изготавливается самостоятельно. Для этого подойдет ферритовое кольцо от сломанного электронного трансформатора. Размер должен быть достаточно большим для размещения обмоток. Основное устройство наматываем из проволоки 0,5 мм. Количество витков 100-120.

Популярно: Как залудить жало паяльника

Вторичная (силовая) обмотка состоит из провода сечением 3-3,5 квадрата. Давай прогуляемся. Непосредственно к нему крепится жало паяльника из медной или нихромовой проволоки 1,5 — 2 мм.

ВАЖНЫЙ! Толщина вторичной обмотки должна быть больше толщины наконечника.

Импульсный паяльник от энергосберегающей лампы готов. Осталось найти для него удобный корпус, установить выключатель, и можно быстро отремонтировать электроприборы.

Из зажигалки

Паяльник от зажигалки лучше сделать из зажигалки с длинной трубкой для розжига конфорок. На предмет цилиндрической формы (карандаш) наматывается толстая медная проволока, достаточно 6-7 витков. Остается по 2 см с обоих концов, один затачиваем напильником — это прокол. Паяльник готов.

Миниатюрный паяльник с пластиковым корпусом нужно будет периодически (через 6-7 секунд) выключать, чтобы корпус не плавился. Идеальные параметры для зажигалки: с турбонаддувом и металлическим корпусом.

Изготовление импульсного микросхемного паяльника

Для изготовления паяльника, который может быть использован для пайки и пайки микросхем и других особо чувствительных к перегреву электронных компонентов в печатных платах, в конструкцию устройства добавляется специально модифицированный резистор, играющий роль защита устройства. Подходит резистор типа МЛТ сопротивлением 8 Ом и рассеиваемой мощностью 0,5-2 Вт

Паяльник для микросхем своими руками

Дополнительно вам понадобятся:

• Полоса печатной платы размером 10х30 мм, покрытая двусторонней пленкой.
• Кусок стальной проволоки толщиной 0,8 мм.
• Медная проволока для жала.
• Корпус шариковой ручки.
• Импульсный блок питания 12-15 вольт 1 ампер.

Последовательность производства следующая:

1. Удалите краску с сопротивления, нагревая ее в муфельной печи или газовой горелке.
2. видел один из выводов напильником или пазлом .
3. просверлите здесь отверстие диаметром 1,1 мм, доходя до внутренней полости. Второй штифт следует подключить к источнику питания, который также подключит устройство к ручке.
4. Расширьте отверстие в корпусе резистора конуса так, чтобы исключить контакт наконечника с внутренними стенками резистора; на этом этапе вам нужно будет припаять второй провод к источнику питания.
5. Стальную проволоку нужно согнуть пополам, согнуть кольцо по диаметру резистора в месте изгиба (оно должно быть очень тугим) и согнуть под прямым углом.
6. Кольцо залудите, наденьте на резистор и припаяйте так, чтобы концы стальной проволоки были направлены в одну сторону с оставшейся клеммой.
7. Вырежьте плату из полосы PCB так, чтобы на широкой части с разных сторон было две контактные площадки для пайки концов проводов и второй вывод резистора соответственно, средняя должна плотно прилегать к корпусу ручки, а узкая должны быть контактные площадки для припоя проводов от блока питания.
8. Припаиваем концы проводов и кабель резистора к плате, со стороны дуги припаяем провода блока питания
9. Плотно вставьте кусок термостойкой изоляции (например, из той же керамики) в отверстие в резисторе, чтобы наконечник не соприкасался со вторым выводом.
10. Вставьте в отверстие медный наконечник. Наконечнику можно придать любую форму, удобную для пайки, согнуть, приплюснуть, заострить и т.д.
11. Пропустите провода через корпус ручки, вставьте карту и подключите провода к источнику питания.

Паяльное устройство для микросхем

Работа с таким самодельным импульсным паяльником для микросхем безопасна для микросхем и не утомляет руки.

Паяльник на базе энергосберегающей лампы

Домашние мастера разработали еще одну схему изготовления импульсного сварочного аппарата — из энергосберегающей лампы. Сама лампа в конструкцию не входит, ее комплектующие обязательны.

Схема сборки паяльника на основе энергосберегающей лампы

Список необходимых компонентов и материалов:

• Преобразователь (или балласт) от люминесцентной лампы.
• Трансформатор на 220 вольт для любого низкого напряжения.
• Медный провод толщиной 2-3 мм.
• Крепеж.
• Провода.
• Шнур питания с вилкой.

Не стоит вмешиваться в цепь балласта от люминесцентной лампы, она будет работать «как есть». Стабильность устройства и его безопасность гарантируются электронной схемой: термистор защищает от перегрева, а предохранитель защищает от короткого замыкания.

Первичная обмотка рабочего трансформатора подключена к выходным контактам реактора

Рабочий трансформатор следует намотать на любой имеющийся ферритовый валик. Первичная обмотка содержит 10-120 витков прбод толщиной 0,5 мм.

Вторичная обмотка представляет собой виток из толстой медной проволоки сечением 3–3,5 мм 2. К ней при помощи болтовых зажимов или плоскогубцев прикрепляют прокол от V-образного отрезка медной проволоки диаметром 1,5–2 мм.

Важно: вторичный провод должен быть толще провода наконечника. Иначе нагревается не жало, а намотка.

Ручка и корпус изготавливаются из любого доступного материала.

Если вы обнаружили ошибку, выделите текст и нажмите Ctrl + Enter.

Эта идея возникла после того, как хороший друг сделал аналогичный паяльник, в котором для питания галогенных ламп на 12 вольт использовался электронный трансформатор. На самом деле ничего нового я не придумывал, а просто собрал аналогичный паяльник на более компактном маломощном электронном трансформаторе на 50 ватт. В отличие от мощного ЭТ трансформатор выполнен на сердечнике Е-образной формы, наматывать нужную обмотку очень неудобно, поэтому сначала необходимо испарить и разобрать трансформатор.

Обмотка на 12 Вольт состоит из 8-10 витков провода 0,8-1мм, нам нужно эту обмотку размотать и намотать новую.

Силовая обмотка состоит всего из одного витка, обмотка осуществляется шиной сечением 5-6 мм. В моем случае в качестве автобуса использовался экран телевизионного кабеля.

После намотки намотка должна иметь определенную продолжительность. Для этого с боков стержня вставляются кусочки картона. Раньше у меня был немецкий паяльник пистолетной формы. Основа работы такого паяльника такая же, как и у импульсного, используется только сетевой трансформатор. Работать с этим паяльником крайне неудобно из-за его большого веса, а при длительном включении трансформатор сильно нагреется (как только сгорела сетевая обмотка, пришлось наматывать ее сам).

В нашей схеме таких недостатков нет даже без радиаторов, тепловыделение на клавишах незначительное. Концы шины просто припаяны к держателю наконечника, тепловыделения здесь практически нет, а значит, припой задержится.

Плату электронного трансформатора я армировал обычным силиконом, дополнительных примочек и приспособлений не использовал. Схема таких ЭП стандартная: полумостовой инвертор, в отличие от схем производителя Taschibra, этот блок достаточно устойчив, нет отдельного трансформатора ОС, а основные обмотки ключей намотаны на главный трансформатор. См. Схему ниже.

В процессе работы обмотка не нагревается, но при длительном зажигании тепло передается от жала к обмотке.

Паяльник получился довольно легким, жало нагревается всего за 5-6 секунд, его можно использовать для монтажных работ, но для более крупных задач (водонепроницаемость и т.д.) такой паяльник — не лучший вариант.

Достоинства и недостатки

Собрав на рынке необходимые детали или разобрав другие устройства, обладая минимальными навыками изготовления радиоприемников, вы можете собрать такой паяльник своими руками, добавив в свой арсенал инструмент, который будет выгодно отличаться такими параметрами:

• Эффективность: электричество не используется, когда прибор находится в режиме ожидания;
• Безопасность: в нерабочих условиях жало всегда холодное, что исключает ожоги кожи, возгорание предметов и оплавление изоляции шнура питания при случайном прикосновении;
• Удобство в ремонте — отсутствие нагревательного элемента исключает его истощение, а изготовление и замена жала намного проще, чем у обычного паяльника, где он часто замерзает.

К недостаткам можно отнести большие габариты и ощутимый вес, что требует определенных физических нагрузок и вызывает утомление рук после продолжительной работы. Поэтому многие радиолюбители разделяют электронную схему и импульсный трансформатор, облегчая прибор.

Электронная схема и импульсный трансформатор разделены                                                                                                                     
Отдельно от трансформаторной цепи

Паяльник из электронного трансформатора

Созданный нами паяльник отлично справляется с этой задачей, но у него есть несколько неприятных недостатков: большое энергопотребление и большой вес, что не всегда удобно. Однако есть решение этой проблемы — это создание паяльника из электронного трансформатора своими руками.

Для начала нам понадобятся следующие компоненты:

• электронный трансформатор;
• медная проволока для наконечника;
• светодиодные индикаторы;
• кнопка включения-выключения;
• пластиковый ящик для хранения;
• диэлектрическая стойка.

Конечно, помимо всего прочего нам понадобится еще и схема импульсного сварочного аппарата:

Нам нужен импульсный блок питания, который можно взять от люминесцентной лампы на 40 ватт. Придется сделать своими руками электронный трансформатор, то есть доработать взятый с лампы для ее запуска.

Для этого снимаем вторичную обмотку и заменяем ее одним-двумя витками провода диаметром 1 мм. После проделанной работы остается только уложить все в подготовленный ящик. Для удобства корпус желательно сделать в виде пистолета с рукояткой, что будет намного удобнее при работе.

В дальнейшем вместо «хобота» монтируется диэлектрическая опора и на ней фиксируется само жало в виде кольца. Сам прокол подключен к вторичной обмотке. В рукоятку «пистолета» необходимо установить кнопку и светодиод, который будет сигнализировать срабатывание во время работы. При нажатии кнопки наконечник нагревается. Не рекомендуется держать устройство включенным длительное время, так как вся конструкция может выйти из строя.

Ремонт паяльника

Паяльник можно отремонтировать самостоятельно — необходимо разобрать и посмотреть, отошли ли контакты жил кабеля питания от концов раскаленной проволоки. Если они в порядке, скорее всего, перегорела нихромовая проволока — это наиболее частый обрыв (по сути, единственно возможный для изделий данного типа). Следовательно, есть способ отремонтировать изделие.

Ремонт паяльника своими руками заключается в завязке узла нитью — наматывается новая проволока. Важно обратить внимание: катушки должны располагаться вплотную друг к другу, но всегда в основной части катушки с зазором (1–2 мм), в конце и в начале они могут идеально подходить друг к другу.

Традесканция Selo.Guru — интернет портал о сельском хозяйстве

Травертиновые фасады по заказу компании Hilson в г

Блок питания из энергосберегающей лампы | Домашний мастер

В этой статье вы найдете подробное описание процесса изготовления импульсных источников питания различной мощности на основе электронного балласта компактной люминесцентной лампы. Вы можете сделать импульсный блок питания мощностью 5… 20 Вт менее чем за час. На изготовление блока питания на 100 ватт уйдет несколько часов. В настоящее время широко используются компактные люминесцентные лампы (КЛЛ). Чтобы уменьшить размер балластной индуктивности, они используют схему высокочастотного преобразователя напряжения, которая может значительно уменьшить размер индуктивности. В случае выхода из строя ЭПРА его легко отремонтировать. Но, когда выходит из строя сама лампочка, ее обычно выбрасывают.

Однако ЭПРА такой лампочки представляет собой практически готовый импульсный блок питания (БП). Единственное, чем схема ЭПРА отличается от настоящего импульсного источника питания, — это отсутствие развязывающего трансформатора и выпрямителя при необходимости.

В то же время современные радиолюбители испытывают большие трудности с поиском силовых трансформаторов для питания своих самоделок. Даже если трансформатор найден, перемотка требует использования большого количества медной проволоки, а массово-габаритные параметры изделий, собранных на базе силовых трансформаторов, не радуют. Но в подавляющем большинстве случаев силовой трансформатор можно заменить на импульсный источник питания. Если для этих целей использовать балласт неисправных КЛЛ, то экономия будет значительной, особенно если речь идет о трансформаторах мощностью 100 Вт и более.

Разница между схемой КЛЛ и импульсным блоком питания

Это одна из самых распространенных электрических схем для энергосберегающих ламп. Чтобы преобразовать схему CFL в импульсный источник питания, достаточно установить одну перемычку между точками A — A ‘и добавить импульсный трансформатор с выпрямителем. Элементы, которые можно удалить, отмечены красным.

А это уже законченная схема импульсного блока питания, собранная на базе КЛЛ с использованием дополнительного импульсного трансформатора.

Для простоты люминесцентная лампа и некоторые детали были удалены и заменены перемычкой.

Как видите, схема КЛЛ не требует серьезных доработок. Дополнительные элементы, представленные на схеме, отмечены красным.

Какой блок питания можно сделать КЛЛ?

Мощность источника питания ограничивается общей мощностью импульсного трансформатора, максимально допустимым током ключевых транзисторов и размером охлаждающего радиатора, если он используется.

Небольшой источник питания можно создать, намотав вторичную обмотку непосредственно на каркас существующей катушки индуктивности.

Блок питания со вторичной обмоткой непосредственно на каркасе имеющегося индуктора

Если окно индуктивности не позволяет намотать вторичную обмотку или если необходимо построить блок питания с мощностью, значительно превышающей мощность КЛЛ, то потребуется дополнительный импульсный трансформатор.

Если вам необходимо получить блок питания мощностью более 100 Вт, и используется балласт от лампы на 20-30 Вт, то, скорее всего, потребуется внести небольшие изменения в схему электронного балласта.

В частности, может потребоваться установка более сильных диодов VD1-VD4 во входной мостовой выпрямитель и перемотка входной индуктивности L0 более толстым проводом. Если коэффициент усиления транзисторов по току недостаточен, ток базы транзисторов придется увеличить за счет уменьшения номиналов резисторов R5, R6. Также потребуется увеличить мощность резисторов в цепях базы и эмиттера.

Если частота генерации не очень высока, может потребоваться увеличение емкости разделительных конденсаторов C4, C6.

Импульсный трансформатор для питания

Особенностью импульсных блоков питания с самовозбуждающимся полумостом является возможность адаптации к параметрам применяемого трансформатора. А тот факт, что контур обратной связи не проходит через наш самодельный трансформатор, еще больше упрощает задачу расчета трансформатора и настройки блока. Блоки питания, собранные по этим схемам, допускают ошибки в расчетах до 150% и более. Проверено на практике.

Не пугайтесь! Вы можете заряжать импульсный трансформатор во время просмотра фильма или даже быстрее, если собираетесь выполнять эту монотонную работу с концентрацией.

Емкость входного фильтра и пульсации напряжения

Во входных фильтрах ЭПРА из-за экономии места используются конденсаторы небольшой емкости, от которых зависит величина пульсаций напряжения с частотой 100 Гц.

Для уменьшения уровня пульсаций напряжения на выходе блока питания необходимо увеличить емкость входного фильтра. Желательно, чтобы на каждый ватт мощности, обеспечиваемой блоком питания, приходилось примерно микрофарад. Увеличение емкости C0 приведет к увеличению пикового тока, протекающего через диоды выпрямителя во время зажигания. Для ограничения этого тока требуется резистор R0. Но мощность оригинального резистора КЛЛ мала для таких токов и его следует заменить на более мощный.

Если нужно построить компактный блок питания, можно использовать электролитические конденсаторы, используемые в лампах-вспышках из пленочных «моллниц». Например, одноразовые камеры Kodak имеют миниатюрные конденсаторы без опознавательных знаков, но их емкость составляет до 100 мкФ при 350 вольт.

Блок питания, близкий к оригинальному КЛЛ, можно собрать даже без упаковки отдельного трансформатора. Если исходной индуктивности достаточно свободного места в окошке магнитопровода, то можно намотать пару десятков витков провода и получить, например, блок питания для зарядного устройства или небольшой усилитель мощности.

На изображении видно, что слой изолированного провода был намотан на имеющуюся обмотку. Я использовал провод МГТФ (плетеный провод с фторопластовой изоляцией). Однако таким способом можно получить мощность в несколько ватт, так как большую часть окна будет занимать изоляция провода, а само сечение меди будет небольшим.

Если требуется больше мощности, можно использовать обычный обмоточный провод, окрашенный медью.

Внимание! Обмотка оригинального индуктора находится под напряжением сети! При описанном выше капитальном ремонте обязательно позаботьтесь о надежной изоляции обмоток, особенно если вторичная обмотка намотана обычным окрашенным обмоточным проводом. Даже если первичная обмотка покрыта защитной синтетической пленкой, потребуется дополнительная бумажная прокладка!

Как видите, обмотка дросселя покрыта синтетической пленкой, хотя зачастую обмотка этих дросселей ничем не защищена.

Оборачиваем на пленку два слоя электрокартона толщиной 0,05 мм или один слой толщиной 0,1 мм. Если нет электрокартона, используем любую подходящую по толщине бумагу.

На изолирующую прокладку наматываем вторичную обмотку будущего трансформатора. Сечение кабеля нужно выбирать как можно большим. Количество витков подбирается экспериментально, так как их будет немного.

Итак, мне удалось получить мощность с нагрузкой 20 Вт при температуре трансформатора 60ºC, а транзисторов — 42ºC. Получение еще большей мощности при разумной температуре трансформатора было невозможно из-за слишком малой площади окна магнитной цепи и получаемого сечения провода.

На изображении показана текущая модель блока питания

Подаваемая на нагрузку мощность — 20 Вт.

Частота автоколебаний без нагрузки — 26 кГц.

Частота автоколебаний при максимальной нагрузке — 32 кГц

Температура трансформатора — 60 ° C

Температура транзистора — 42 ° С

Блок питания мощностью 100 Вт

Для увеличения мощности блока питания пришлось намотать импульсный трансформатор ТВ2. Также я увеличил емкость фильтра сетевого напряжения C0 до 100 мкФ.

Поскольку КПД блока питания далеко не 100%, пришлось прикрутить радиаторы к транзисторам.

Ведь при КПД агрегата даже 90%, рассеивать 10 ватт мощности все равно придется.

Мне не повезло, в мой ЭПРА были установлены транзисторы 13003 поз. 1 такой конструкции, которая, по всей видимости, рассчитана на крепление к радиатору с помощью фигурных пружин. Эти транзисторы не нуждаются в прокладках, так как они не поставляются с металлической площадкой, но они также гораздо хуже выделяют тепло. Я заменил их на транзисторы 13007 поз.2 с отверстиями, чтобы их можно было прикрутить к радиаторам обычными винтами. К тому же у 13007 максимально допустимые токи в несколько раз выше.

При желании можно смело прикручивать оба транзистора к одному радиатору. Я убедился, что это работает.

Только корпуса обоих транзисторов необходимо изолировать от корпуса радиатора, даже если радиатор находится внутри корпуса электронного устройства.

Удобно закрепить саморезами М2,5, на которые предварительно нужно наложить изоляционные шайбы и отрезки изоляционной (батистовой) трубы. Допускается использование теплопроводной пасты КПТ-8, так как она не проводит ток.

Внимание! Транзисторы находятся под напряжением сети, поэтому изоляционные прокладки должны обеспечивать условия электробезопасности!

Рабочий импульсный блок питания 100 Вт

Резисторы ложной нагрузки погружены в воду, так как их мощность недостаточна.

Отведенная на нагрузку мощность — 100 Вт.

Частота автоколебаний при максимальной нагрузке — 90 кГц.

Частота автоколебаний без нагрузки — 28,5 кГц.

Температура транзисторов 75ºC.

Площадь радиаторов каждого транзистора составляет 27 см².

Температура воздуха TV1 — 45ºC.

ТВ2 — 2000 НМ (Ø28 x Ø16 x 9 мм)

Выпрямитель

Все вторичные выпрямители импульсного источника питания полумоста должны быть двухполупериодными. Если это условие не выполняется, магнитопровод может стать насыщенным.

Существуют две распространенные схемы двухполупериодного выпрямителя.

1. Схема моста.
2. Схема с нулевой точкой.

Мостовая схема экономит один метр провода, но рассеивает на диодах вдвое больше энергии.

Схема нулевой точки дешевле, но требует двух идеально симметричных вторичных обмоток. Несимметричность числа оборотов или положения может привести к насыщению магнитопровода.

Однако именно схемы с нулевой точкой используются, когда необходимо получить большие токи при низком выходном напряжении. Так, чтобы дополнительно минимизировать потери, вместо обычных кремниевых диодов используются диоды Шоттки, на которых падение напряжения в два-три раза меньше.

Пример.

Выпрямители компьютерных блоков питания выполнены по схеме нулевой точки. При мощности 100 Вт и напряжении 5 вольт 8 Вт могут рассеиваться даже на диодах Шоттки.

100/5 * 0,4 = 8 (Ватт)

Если использовать мостовой выпрямитель и даже обычные диоды, рассеиваемая на диодах мощность может достигать 32 Вт и даже больше.

100/5 * 0,8 * 2 = 32 (Ватт).

Обратите на это внимание при проектировании блока питания, чтобы потом не искать, куда пропала половина мощности.

В низковольтных выпрямителях лучше всего использовать схему нулевой точки. Также при ручном намотке можно просто намотать намотку в две нити. Кроме того, мощные импульсные диоды не из дешевых.

Как правильно подключить импульсный блок питания к сети?

Для настройки импульсных блоков питания обычно используют следующую схему подключения. Здесь лампа накаливания используется в качестве балласта с нелинейной характеристикой и защищает ИБП от выхода из строя в нештатных ситуациях. Мощность лампы обычно выбирается близкой к мощности тестируемого импульсного блока питания.

При работе импульсного силового агрегата на холостом ходу или малой нагрузке сопротивление какао-нити лампы невелико и не влияет на работу агрегата. Когда по каким-то причинам ток ключевых транзисторов увеличивается, спираль лампы нагревается и ее сопротивление увеличивается, что приводит к ограничению тока до безопасного значения.

На этом чертеже представлена ​​схема испытательного и регулировочного стенда для импульсных источников питания, отвечающего стандартам электробезопасности. Отличие этой схемы от предыдущей в том, что она оборудована изолирующим трансформатором, который обеспечивает гальваническую развязку исследуемого ИБП осветительной сетью. Переключатель SA2 позволяет заблокировать лампу, когда блок питания обеспечивает большую мощность.

Важной операцией при проверке блока питания является испытание имитирующей нагрузкой. В качестве нагрузки удобно использовать мощные резисторы типа ПЭВ, ППБ, ПСБ и т.д. Эти «стеклокерамические» резисторы легко найти на радиорынке благодаря их зеленому цвету. Красные цифры — это рассеиваемая мощность.

из опыта известно, что эквивалентной мощности нагрузки почему-то не всегда хватает. Перечисленные выше резисторы могут рассеивать в два-три раза номинальную мощность в течение ограниченного времени. При длительном включении источника питания для проверки теплового режима и недостаточной эквивалентной мощности нагрузки резисторы можно просто погрузить в воду.

Будьте осторожны, чтобы не обжечься!

Согласующие резисторы этого типа могут нагреваться до температуры в несколько сотен градусов без каких-либо внешних проявлений!

То есть вы не заметите дыма или изменения цвета и можете попробовать прикоснуться к резистору пальцами.

Как настроить импульсный блок питания?

Блок питания, по сути, установленный на базе исправного электронного блока питания, особых наладок не требует.

Его необходимо подключить к фиктивной нагрузке и убедиться, что источник питания способен выдавать номинальную мощность.

Во время работы под максимальной нагрузкой необходимо следить за динамикой повышения температуры транзисторов и трансформатора. Если трансформатор становится слишком горячим, необходимо увеличить поперечное сечение кабеля или увеличить общую мощность магнитопровода, или и то, и другое.

Если транзисторы сильно нагреваются, их нужно установить на радиаторы.

Если в качестве импульсного трансформатора используется индуктивность бытовой обмотки от КЛЛ, и ее температура превышает 60… 65 ° С, необходимо снизить мощность нагрузки.

Не рекомендуется повышать температуру трансформатора выше 60… 65 ° C и транзисторов выше 80… 85 ° C.

Для чего предназначены элементы импульсной силовой цепи?

R0 — ограничивает пиковый ток, протекающий через диоды выпрямителя в момент включения. В КЛЛ он также часто действует как предохранитель.

VD1… VD4 — мостовой выпрямитель.

L0, C0 — фильтр питания.

R1, C1, VD2, VD8 — пусковая цепь преобразователя.

Пусковой узел работает следующим образом. Конденсатор С1 заряжается от истока через резистор R1. Когда напряжение на конденсаторе C1 достигает напряжения пробоя динистора VD2, динистор отпирает и отпирает транзистор VT2, вызывая автоколебания. После начала генерации на катод диода VD8 подаются прямоугольные импульсы, а отрицательный потенциал надежно блокирует динистор VD2.

R2, C11, C8: облегчить запуск преобразователя.

R7, R8: улучшают блокировку транзисторов.

R5, R6: ограничивает базовый ток транзисторов.

R3, R4: предотвращают насыщение транзистора и действуют как предохранители при размыкании транзисторов.

VD7, VD6 — защищают транзисторы от обратного напряжения.

TV1 — это трансформатор обратной связи.

L5 — балластная индуктивность.

С4, С6 — разделительные конденсаторы, на которых напряжение питания уменьшено вдвое.

ТВ2 — импульсный трансформатор.

VD14, VD15 — импульсные диоды.

С9, С10 — конденсаторы фильтра.

по материалам сайта: ruqrz.com

Добавьте свое объявление Загружается…

acule.ru

Импульсный паяльник своими руками

Импульсные сварочные аппараты зарекомендовали себя как удобный, экономичный и безопасный инструмент для установщика радио. В магазинах представлены самые разные модели на любой вкус и кошелек.

Самостоятельное изготовление такого устройства может быть продиктовано не столько экономическими соображениями, сколько тягой к знаниям и стремлением к самореализации домашних умельцев. В этой статье мы расскажем об устройстве и особенностях импульсного сварочного аппарата и опишем несколько способов его изготовления своими руками.

Сварщик импульсный своими руками

Устройство паяльника работающего по импульсному принципу

Импульсный сварочный аппарат относительно прост. Состоит из:

• Наконечник представляет собой рабочий орган, представляет собой отрезок медной проволоки V-образной формы толщиной от 1 до 3 миллиметров, закрепленный в держателе.
• Питание — подает на наконечник электрический ток низкого напряжения .
• Пистолетная рукоятка.
• Кнопка включения устройства.
• Сетевой кабель с вилкой.
• Лампочка или светодиод для освещения рабочей зоны (необязательно, но очень удобно)

Самое сложное — это кормление. Он преобразует сетевое напряжение 220 В 50 герц в низкое напряжение высокой частоты (20-40 килогерц). Входная цепь источника подключается к сетевому кабелю через кнопку питания, а штыревые контакты подключаются к выходной цепи. Для импульсных сварочных аппаратов существуют различные схемы питания.

Аппарат импульсной сварки

Блок питания может быть встроен в ручку. Трансформатор, закрепленный в корпусе, тяжелый и значительных размеров. Это будет очень утомительно для оператора при длительной работе. В некоторых вариантах осуществления блок питания предоставляется как отдельный блок. Это увеличивает безопасность и удобство использования устройства. Кнопка включения устройства интегрирована в ручку.

Основные конструктивные отличия от обычного сварочного аппарата:

• Наличие блока питания.
• Наличие кнопки включения.
• Отсутствие ТЭНа.
• Никакой поддержки не требуется: температура паяльника повышается только на время пайки, после отпускания кнопки он очень быстро остывает до комнатной температуры .

Конкретные конструкции самодельных импульсных сварочных аппаратов могут отличаться друг от друга в зависимости от устройств, на которых они основаны.