Сделай сам своими руками
Мастер-классы, инструкции, полезные советы, рецепты.
Добавить мастер-класс
» » » Мощный преобразователь для питания сабвуфера от бортовой сети 12 вольт
Пожалуй, самая трудная часть конструкции усилителей для питания канала сабвуфера от бортовой сети 12 вольт. О нем немало отзывов в разных форумах, но таки сделать реально хороший преобразователь по советам знатоков очень трудно, в этом убедитесь сами, когда дело дойдет этой части конструкции. Для этого я решил остановится на сборке преобразователя напряжения, пожалуй это будет самым подробным описанием, поскольку в ней изложен двухнедельный труд, как говорят в народе - от <<А>> до <<Я>>.
Схем преобразователей напряжения море, но как право после сборки появляются дефекты, неполадки в работе, непонятные перегревы отдельных деталей и частей схемы. Сборка преобразователя у меня затянулась на две недели, поскольку в основную схему были внесены ряд изменений, в итоге я смело могу заявить, что получился мощный и надежный преобразователь.
Основной задачей была построить преобразователь на 300-350 ватт для питания усилителя по схеме Ланзара, все получилось красиво и аккуратно, все кроме платы, химия для травления плат у нас большой дефицит, поэтому пришлось использовать макетную плату, но не советую повторять мои мучения, паять проводку для каждой дорожки, лудить каждую дырочку и контакт - работа не из простых, об этом можно судить посмотрев на плату с обратной стороны. Для красивого внешнего вида на плату был приклеен широкий зеленый скотч.

Мощный преобразователь для питания сабвуфера от бортовой сети 12 вольт


ИМПУЛЬСНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР

Основная перемена в схеме - импульсный трансформатор. Почти во всех статьях самодельных сабвуферных установок трансформатор делают на ферритовых кольцах, но кольца иногда не доступны (как в моем случае). Единственное, что было - альсиферовое кольцо от высокочастотного дросселя, но рабочая частота этого кольца не позволяла использовать его в качестве трансформатора в преобразователе напряжения.

Мощный преобразователь для питания сабвуфера от бортовой сети 12 вольт


Тут мне повезло, почти даром получил пару компьютерных блоков питания, к счастью в обеих блоках были полностью идентичные трансформаторы.

Мощный преобразователь для питания сабвуфера от бортовой сети 12 вольт


В итоге было решено использовать два трансформатора в качестве одного, хотя один такой трансформатор может обеспечить желаемую мощность, но при намотке обмотки просто на просто не влезли бы, поэтому было решено переделывать оба трансформатора.

Мощный преобразователь для питания сабвуфера от бортовой сети 12 вольт


В начале, нужно снять сердечек, на самом деле работа достаточно простая. Зажигалкой греем ферритовую палку, которая замыкает основной сердечек и после 30 секунд жаркого клей плавится и ферритовая палка выпадает. От перегрева свойства палки могут изменится, но это не так уж и важно, поскольку палки в основном трансформаторе мы использовать не будем.

Мощный преобразователь для питания сабвуфера от бортовой сети 12 вольт


Так делаем и со вторым трансформатором, затем снимаем все штатные обмотки, очищаем выводы трансформаторов и спиливаем одну из боковых стенок обеих трансформаторов, желательно спилить свободную от контактов стенку.

Мощный преобразователь для питания сабвуфера от бортовой сети 12 вольт


Следующей частью работ, является приклеивание каркасов. Место крепление (шов) можно просто обмотать изолентой или скотчем, использовать разнообразные клеи не советую, поскольку это может помешать вставке сердечника.

Мощный преобразователь для питания сабвуфера от бортовой сети 12 вольт


Опыт в сборке преобразователей напряжения был, но тем не менее этот преобразователь выжил с меня все соки и деньги, поскольку в ходе работ было угроблено 8 полевиков и во всем был виноват трансформатор.
Опыты с количеством витков, технологии намотки и сечению проводов привели к радующим результатам.
Итак самое трудное - намотка. На многих форумах советуют мотать толстую первичку, но опыт показал, что для получения указанной мощности много не надо. Первичная обмотка состоит из двух полностью идентичных обмоток, каждая из них намотана 5-ю жилами провода 0,8мм, растянута по всей длине каркаса, но торопиться не будем. Для начала берем провод с диаметром 0,8мм, провод желательно новый и ровный, без изгибов (хотя я использовал провод от сетевой обмотки тех же самых трансформаторов от блоков питания).

Мощный преобразователь для питания сабвуфера от бортовой сети 12 вольт


Далее по одному проводу мотаем 5 витков по всей длине каркаса трансформатора (можно также мотать жгутом все жилы вместе). После намотки первой жилы, ее нужно укрепить, просто накручиванием на боковые выводы трансформатора. После уже мотаем остальные жилы, ровно и аккуратно. После окончания намотки, нужно избавится от лакового покрытия на концах обмотки, это можно сделать несколькими способами - греть провода мощным паяльником или сдирать лак по отдельности с каждого провода монтажным ножом или бритвой. После этого нужно залудить кончики проводов, сплетаем их в косичку (удобно использовать плоскогубцы) и покрываем толстым слоем олова.
После этого переходим ко второй половине первичной обмотки. Она полностью идентична с первой, перед ее намоткой первую часть обмотки покрываем изолентой. Вторая половина первичной обмотки тоже растянута по всему каркасу и намотана в том же направлении, что и первая, мотаем по тому же принципу, по одной жиле.

Мощный преобразователь для питания сабвуфера от бортовой сети 12 вольт


После окончания намотки нужно сфазировать обмотки. У нас должна получится одна обмотка, которая состоит из 10 витков и имеет отвод от середины. Тут важно помнить одну важную деталь - конец первой половины должен присоединится с началом второй половинки или наоборот, чтобы не возникли затруднения при фазировке, лучше все делать по фотографиям.
После усердной работы первичная обмотка наконец готова! (можно попить пивка).
Вторичная обмотка - тоже требует большого внимания, поскольку именно она будет питать усилитель мощность. Намотана по тому же принципу, что и первичная, только каждая половинка состоит из 12 витков, что вполне обеспечивает на выходе двухполярное напряжение 50-55 вольт.

Мощный преобразователь для питания сабвуфера от бортовой сети 12 вольт


Обмотка состоит из двух половинок, каждая намотана 3-я жилами провода 0,8 мм, провода растянуты по всему каркасу. После намотки первой половинки обмотку изолируем и поверх мотаем вторую половину в том же направлении, что и первую. В итоге у нас получаются две одинаковые половинки, которые фазируются таким же образом, как первичка. После выводы очищают, сплетают и запаивают друг к другу.

Мощный преобразователь для питания сабвуфера от бортовой сети 12 вольт


Один важный момент - если решили использовать другие разновидности трансформаторов, то следите, чтобы у половинок сердечка не было зазора, в следствии опытов, было обнаружено, что даже малейший зазор в 0,1мм резко нарушает работу схемы, ток потребления возрастает раза в 3-4, полевые транзисторы начинают перегреваться так, что кулер не успевает охладить их.

Мощный преобразователь для питания сабвуфера от бортовой сети 12 вольт


Готовый трансформатор можно экранировать медной фольгой, но особо большой роли это не играет.

Мощный преобразователь для питания сабвуфера от бортовой сети 12 вольт


В итоге получается компактный трансформатор, который с легкостью способен отдавать нужную мощность.

СХЕМА

Схема устройства не из простых, начинающим радиолюбителям не советую связаться с ним. Основа как всегда генератор импульсов, построенный на интегральной микросхеме TL494. Дополнительный усилитель на выходе построен на паре маломощных транзисторов серии ВС 557, почти полный аналог ВС556, из отечественного интерьера можно применить КТ3107. В качестве силовых ключей применены две пары мощных полевых транзисторов серии IRF3205, по 2 полевика на плечо.

Мощный преобразователь для питания сабвуфера от бортовой сети 12 вольт


Транзисторы установлены на небольшие теплоотводы от компьютерных блоков питания, заранее изолированы от теплоотвода специальной прокладкой.
Резистор 51 ом - единственная деталь схемы, которая перегревается, поэтому резистор нужен на 2 ватта (хотя у меня всего 1ватт), но перегрев не страшный, это никак не влияет на работу схемы.
Монтаж, особенно на макетной плате очень занудный процесс, поэтому лучше все делать на печатной плате. Плюсовые и минусовые дорожки делаем пошире, затем покрываем толстым слоям олова, поскольку по ним будет протекать немалый ток, тоже самое и со стоками полевиков.
Резисторы на 22 ома ставим на 0,5-1ватт, они предназначены для снятия перегруза с микросхемы.

Мощный преобразователь для питания сабвуфера от бортовой сети 12 вольт


Ограничительные резисторы тока затвора полевиков и ограничительный резистор тока питания микросхемы (10ом) желательно на пол ватта, все остальные резисторы можно на 0,125ватт.

Мощный преобразователь для питания сабвуфера от бортовой сети 12 вольт


Частоту преобразователя задают при помощи конденсатора 1,2nf и резистором 15к, уменьшением емкости конденсатора и увеличением сопротивления резистора можно поднять частоту или наоборот, но с частотой желательно не играть, поскольку может нарушится работа всей схемы.
Выпрямительные диоды использованы серии КД213А, они лучше всех справлялись, поскольку из за рабочей частоты (100 кГц) чувствовали себя отлично, хотя можно использовать любые быстродействующие диоды с током не менее 10 ампер, также возможно использовать диодные сборки шоттки, которые можно найти в тех же компьютерных блоках питания, в одном корпусе 2 диода, которые имеют общий катод, таким образом для диодного моста вам понадобится 3 таких диодных сборок. Еще один диод установлен на питание схемы, этот диод служит защитой от переплюсовки питания.

Мощный преобразователь для питания сабвуфера от бортовой сети 12 вольт


Конденсаторы, к сожалению, у меня с напряжением 35 вольт 3300 мкф, но напряжение лучше подобрать от 50 до 63 вольт. На плечо стоят два таких конденсатора.
В схеме использовано 3 дросселя, первый для питания схемы преобразователя. Этот дроссель можно намотать на стандартных желтых кольцах от блоков питания. Равномерно по всему кольцу мотаем 10 витков, провод в два жила по 1 мм.

Мощный преобразователь для питания сабвуфера от бортовой сети 12 вольт

Мощный преобразователь для питания сабвуфера от бортовой сети 12 вольт


Дроссели для фильтрации вч помех уже после трансформатора, содержат тоже 10 витков, провод с диаметром 1-1,5мм, намотаны на тех же кольцах или на ферритовых стержнях любой марки (диаметр стержней не критичен, длина 2-4см).
Питание преобразователя подается при замыкании провода Remote Control (RЕМ) на плюс питания, этим замыкается реле и преобразователь начинает работать. У меня использовались два реле, соединенных параллельно на 25 ампер каждая.

Мощный преобразователь для питания сабвуфера от бортовой сети 12 вольт


Кулеры припаяны на блок преобразователя и включаются сразу после включения провода RЕМ, один из них предназначен для охлаждения преобразователя, другой для усилителя, можно также один из кулеров установить в обратном направлении, чтобы последний выводил из общего корпуса теплый воздух.

ИТОГИ И ЗАТРАТЫ

Ну, что тут говорить, преобразователь оправдал все надежды и затраты, работает как часы. В следствии опытов, он смог отдавать честные 500 ватт и смог бы больше, еслиб не умер диодный мост блока, которым питал преобразователь.
В общей сложности на преобразователь было потрачено (цены указаны для общего числа деталей, а не для одного)

IRF3205 4шт - 5$
TL494 1шт -0,5$
ВС557 3шт - 1$
КД213А 4шт - 4$
Конденсаторы 35в 3300мкф 4шт - 3$
Резистор 51ом 1шт - 0,1$
Резистор 22ом 2шт -0,15$
Макетная плата - 1$

Мощный преобразователь для питания сабвуфера от бортовой сети 12 вольт

Мощный преобразователь для питания сабвуфера от бортовой сети 12 вольт


Из этого списка диоды и конденсаторы достались даром, думаю кроме полевиков и микросхемы все можно найти на чердаке, попросить у друзей или в мастерских, таким образом цена на преобразователь не превосходит 10$. Купить готовый китайский усилитель для саба со всеми удобствами можно за за 80-100$, а товары известных фирм стоят немало, от 300 до 1000$, взамен можно собрать усилитель идентичного качества всего за 50-60 $ даже меньше, если знаешь откуда брать детали, надеюсь смог ответить на многие вопросы.

АКА КАСЬЯН
Прокомментировать
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Комментарии (15)
АКА
#1 АКА Гости 20 июля 2012 22:55
1
За плату еще раз прошу прощения, другого выбора не было...
Бабай
#2 Бабай Гости 22 июля 2012 15:32
0
Сделайте на текстолите, только плату сами нарисуйте, и выложите. Желательно в формате программы Spriny Layout.
Бабай
#3 Бабай Гости 22 июля 2012 15:36
0
А так очень хорошо. 500 ватт! Сам схему разрабатывал? Если да, то конкретно перед этим матчастью по силовой электронике Ты конкретно упоролся. 500ВАТТ!!.
АКА
#4 АКА Гости 23 июля 2012 17:23
0
Ну просто в тот момент не было ни текстолита не лазерного принтера , к стати! видео работы девайса, также могу скинуть печатную плату ( но по моему она была в документе )
Бабай
#5 Бабай Гости 25 июля 2012 20:36
0
Все давай, и видео, и печатку. В документе? фиг с ним. Перечертить в Sprint Layout не проблема. Очень круто, на днях детальки буду собирать. Только вторичку более вольтистую мотать буду. Вольт на 400-450. Мне для гауссовки.
АКА
#6 АКА Гости 26 июля 2012 16:10
0
Все материалы отправил на почту , 600 ватт зарядит скажем 2000 мкф для гаусса за 0,2 -0,3 секунд , на этом можно и гаусс пулемет сделать , время на зарядку почти не нужно
АКА
#7 АКА Гости 26 июля 2012 16:20
1
На счет схемы - принцип не новый , но после сбора преобразователей которые находил в интернете, мне стало понятно, что в схемах ряд косяков - непонятные перегревы и шумы, неточные расчеты резисторов и конденсаторов, и много лишностей. И вот я взял и круто переделал один из таких преобразователей , заменил номиналы некоторых резисторов, в следствии чего прекратились перегревы отдельных частей схемы, также изменив номиналы частотнозадающей цепи, поднял частоту работы устройства, это мне дало - большое напряжение одного витка на вторичке транса , всего 10 - 12 витков дают 30 - 36 вольт, перед переделкой 18 витков давали 30 вольт, за счет этого можно сократить размеры трансформатора, самое глявное - полностью рассчитал кол-во витков для ш- образного транса , короче все мелочи , все детали тут не просто так, благодаря этого ток потребление в холостую не более 130-160 ма! для такого преобразователя , даже в заводской сборке ток 200-300 ма, транзисторы ледяные после пол часа работы на нагрузку в 100 ватт!
Бабай
#8 Бабай Гости 30 июля 2012 11:34
0
таки это лучше будет в гауссе многоступе использовать. в одноступе кондерчики будут сильно греться.
stal777cer
#9 stal777cer Гости 12 апреля 2013 23:17
0
скиньте мне пожалуйста на e mail печатную плату преобразователя заранее благодарен
Виталий29
#10 Виталий29 Гости 11 сентября 2013 12:26
0
доброго дня!
у меня есть тороид из ферита 12,5*8*1,9,маркировки незнаю.сколько первички нужно намотать и какими проводами....и сколько мощности можно выжать с преобразователя на таком ферите примерно??также есть два тороида 8,9*6*2 из стальной ленты похоже....если на нем мотать ,тотже вапрос о мощности?хочу раскачать автоусилитель для саба,мощностью до киловатта,с питанием +-80в....потскажите,ато с торами знаком ток в плане перемотки...можро ли будет из этих торов переделать штатный преобразователь щаменив тороиды и добавив транзисторов на раскачку...
Борис
#11 Борис Гости 7 февраля 2014 18:36
0
как ты мощность измерял? 500 ватт никогда не поверю, максимум 150, посмотри какая у тебя просадка напряжения на вторичке под нагрузкой
Александр
#12 Александр Гости 12 февраля 2016 13:15
0
Скинте пожалуйста лай печатку
Сергей
#13 Сергей Гости 6 августа 2016 04:13
0
Здравствуйте. Скиньте мне тоже пожалуйста печатку в Spriny Layout.
Сергей
#14 Сергей Гости 6 августа 2016 04:44
0
И ещё вопрос, сколько нужно витков на вторичной для 30 вольт. Спасибо.
indestris
#15 indestris Гости 29 ноября 2016 09:48
0
Печаткуу в массы!!! Пожалуйста
Войти через: