SMPS верига за трансформатор на халогенни лампи

Един от най-добрите заместители на традиционния светлинен трансформатор за халогенни крушки е електронният халогенен трансформатор. Може да се използва и с нехалогенни крушки и всякаква друга форма на резистивни натоварвания, която не работи с радиочестотен ток.

Написано и изпратено от: Dhrubajyoti Biswas

Принцип на работа на халогенна лампа

Електронният трансформатор на халогенни лампи работи на принципа на импулсното захранване. Той не работи на вторичен токоизправител като импулсното захранване, за което не е необходимо постояннотоково напрежение, за да работи същото.

Освен това, той няма възможност за изглаждане след мрежов мост и просто поради липсата на електролит приложението на термистора не се прилага.

Премахване на проблема с фактора на мощността

Дизайнът на електронния халогенен трансформатор също елиминира проблема с фактора на мощността. Проектирана с MOSFET като полумостова и IR2153 задвижваща верига, веригата е оборудвана с горен MOSFET драйвер и също има собствен RC осцилатор.

Трансформаторната верига работи на честота 50 kHz и напрежението е около 107V на първичния импулсен трансформатор, което се измерва съгласно следното изчисление, споменато по-долу:

Uef = (Uvst-2). 0,5. √ (t-2. мъртво време) / t

[Тук Uvst е входното напрежение на линията и полученото мъртво време в IR2153 е зададено на 1. Стойността 2us и t е посочена като период и особено по отношение на 50 kHz.].

Въпреки това, при заместване на стойността с формулата: U = (230-2). 0,5. √ (20-2,1,2) / 20 = 106,9V, напрежението намалява с 2V на диодния мост. Освен това се разделя на 2 при капацитивния делител, който е направен от 1u / 250V кондензатори, като по този начин се намалява ефективната стойност при мъртво време.

Проектиране на феритен трансформатор

Трансформаторът Tr1, от друга страна, е импулсен трансформатор, поставен върху феритна сърцевина на EE или E1, който може да бъде отдаден от SMPS [AT или ATX].

При проектирането на веригата е важно да се има предвид, че сърцевината трябва да поддържа напречно сечение от 90 - 140 mm2 (приблизително). Освен това, броят на завъртанията също трябва да се регулира в зависимост от състоянието на крушката. Когато се опитваме да определим изчисляването на скоростта на трансформатора, обикновено приемаме, че основната скорост е ефективното напрежение от 107V в случай на изходна линия 230V.

Трансформаторът, получен от AT или ATX, обикновено дава 40 завъртания на първичен и допълнително е разделен на две части, имащи 20 завъртания на всеки първичен - един, който лежи под вторичния, а другият над същия. В случай, че използвате 12V, бих препоръчал да използвате 4 оборота и напрежението трябва да бъде 11.5V.

За вашата бележка коефициентът на трансформация се изчислява с прост метод на разделяне: 107V / 11,5 V = 9,304. Също така във вторичния раздел стойността е 4t, така че основната стойност трябва да бъде: 9.304. 4t = 37t. Тъй като обаче долната половина на първичната остава в 20z, най-добрият вариант би бил навиването на горния слой с 37t - 20t = 17t.

И ако успеете да проследите първоначалния брой завъртания на второстепенно ниво, нещата ще ви бъдат много по-лесни. Ако вторичната е настроена на 4 оборота, просто развийте 3 оборота от горната част на първичната, за да извлечете резултата. Една от най-простите процедури за този експеримент е използването на 24V крушка, макар че вторичната, която да изберете, трябва да бъде 8-10 оборота.

IRF840 или STP9NK50Z MOSFET без отсъствие на радиатор може да се приложи за получаване на мощност от 80 - 100V (приблизително).

Другата опция ще бъде използването на STP9NC60FP, STP11NK50Z или STP10NK60Z MOSFET модел. В случай, че искате да добавите повече мощност, използвайте радиатор или MOSFET с по-висока мощност, като 2SK2837, STB25NM50N-1, STP25NM50N, STW20NK50Z, STP15NK50ZFP, IRFP460LC или IRFP460. Не забравяйте да вземете предвид, че напрежението трябва да бъде Uds 500 - 600V.

Също така трябва да се внимава да не се води дълго до луковицата. Основната причина е, че в случай на високо напрежение това може да доведе до спад на напрежението и да причини смущения главно поради индуктивност. Последна точка, която трябва да помислите, че не можете да измерите напрежението с помощта на мултицет.