تصميم محدد الجهد المتزامن
كل من قرأ المنشورات السابقة حول جهاز حماية الجهد الزائد الجديد بشكل أساسي محدد متزامن، وخاصة أولئك الذين هم على دراية بتبديل إمدادات الطاقة من أجهزة الكمبيوتر الحديثة والمعدات الأخرى ، فكروا على الفور ، من الواضح ، بالصعوبات الرئيسية التي ليس من السهل التغلب عليها. هذا نبض تيار عالي جدًا عند تشغيل الطاقة ، خاصة إذا كانت العديد من الأجهزة متصلة بـ ONS (وهذا كقاعدة عامة) ، وثانيًا ، تبديد الحرارة على الصابورة ، بالاشتراك مع مقاوم الصابورة التقليدي (من تجربة العديد) ، يُنظر إليها على أنها تلقي بظلال من الشك على فكرة مثل هذا الحد من الجهد.
فيما يتعلق بمسألة الحرارة ، قدم المطور بالفعل بعض التفسيرات في المقالة السابقة ، والآن سيكملها بالتعليقات التالية. إذا نظرنا إلى المحول الذاتي الكلاسيكي ، فإنه يحتوي أيضًا على تبديد الحرارة ، وحتى هذه العيوب (مقارنة مع ONS) مثل الوزن والرطوبة المحتملة أثناء التشغيل. إذا اعتبرنا مثبتًا حديثًا لـ 500 واط (الحد الأدنى لمستوى الطاقة) ، فعندئذٍ وفقًا للكفاءة ، التي تبلغ في المتوسط 97 ٪ ، يمكننا حساب الطاقة التي تبددها المحول ، وتبين أنها حوالي 15 واط عند الحمل المقنن والأهم عند الجهد العادي (!) . في ONS ، على الصابورة ، مع مثل هذا الحمل والجهد الشبكي حوالي 255 فولت (يبدأ ONS في قطع السعة بدءًا من 245 في الجهد الفعال) وفقًا للحساب التقريبي ، الذي أوضح المؤلف في وقت سابق (مع الأخذ في الاعتبار دورة عمل النبضات - قطع من "السعة الزائدة") ، تبرز حوالي 10 واط. قام بهذه المقارنة فقط لتبديد الشكوك حول عقلانية استخدام الصابورة النشطة للحد من الجهد المتزامن. قارن المبدأ الكلاسيكي بالمبدأ المقترح ، بالطبع ، لمكان محدد للتطبيق. بعد كل شيء ، يتم تحديد كل شيء من قبل الشبكة نفسها ، وعدم استقرارها ، وطبيعة الأحمال ، والثابتة والعشوائية ، ومتطلبات الجهد للمستهلكين ، وعوامل أخرى. لذلك ، فإننا نعتبر كذلك مسألة تدفق التيار.
في النماذج الأولية الأولى ، استخدم المطور ترانزستور KT818BM للصابورة ، وقد صمد أمام تيار البدء لجهازين تلفزيونين يصل إلى 100 واط من إجمالي الطاقة. في وقت لاحق ، بدأ المؤلف في استخدام ترانزستور دارلينجتون عند 8-10 أمبير في حزمة TO-220 (للحالات الصغيرة الحجم) ، بما في ذلك الاتصال المتوازي. لم يحدد الهدف المتمثل في تحقيق أقصى تيار بدء ، حيث كانت هناك مرحلة من اختبار الدائرة على قضايا أخرى ، بما في ذلك التحكم في قطع التتابع والقطع عن طريق قاطع متحكم (باستخدام زر الطاقة). بحلول نهاية العام الماضي ، تمكن المطور من إنشاء دائرة مع عودة التتابع إلى حالة العمل (غير المتصلة) عندما تم تخفيض الجهد إلى الوضع الطبيعي. تم تقديم هذا المحدد في مقال سابق. بعد ذلك ، تمت إضافة نفس الحالة إلى الحالة المعروضة ، ولكن بالفعل مع مبرد ومحول تيار (يتم تشغيل المبرد منه) وتم إجراء اختبارات درجة الحرارة.أظهروا أن ONS ، المصمم مؤقتًا لحمل 250 واط مع الجهد الزائد المتكرر حتى 250-255 فولت ، يتوافق مع هذا ويمكن أن يتحمل (بالحرارة) الجهد الزائد قصير المدى من هذا المستوى وبطاقة تحميل أعلى تصل إلى 400-500 واط. أعتقد أن الكثيرين يفهمون أن درجة حرارة التسخين للمبرد ، وبالتالي الطاقة النهائية المنبعثة على الصابورة (كجزء من طاقة الحمل) يتم تحديدها من خلال المساحة الفعالة للمبرد ، وأداء المبرد وخصائص التهوية لحالة المحدد نفسها. لذلك ، لا يقدم المؤلف هنا نتائج محددة للاختبارات الحرارية (كما هو معتاد في وصف أي منتج من هذا النوع). نقدم فقط رسمًا بيانيًا يوضح السمة الرئيسية لـ ONS لقوة حمل تبلغ حوالي 10 وات:
لمزيد من الطاقة ، تحتاج إلى منظم جهد دخل قوي. ولكن ، ليست هناك حاجة على الإطلاق للقيام بذلك ، حيث يجب أن يكون واضحًا للجميع أنه عند التيارات العالية ، ستكون خاصية تنظيم ترانزستور الصابورة أكثر حدة ، أي أن الجزء العلوي من الرسم البياني سيكون أكثر لطفًا.
ولكن ، نعود إلى تيار البداية. بعد الاختبارات الحرارية ، قام المطور ، دون أي تردد ، بتشغيل محول نتبووك من خلال ONS ، والتي تميزت ببدء تشغيلها "الصعب" (الذي تذكرته سابقًا بقوته القوية منافذ الإثارة) أظهر اختبار الصابورة اللاحق (باستخدام زر صغير) أن الترانزستور (في TO-220) لا يمكنه تحمله. أظهر قياس النبض الحالي بجهاز خاص قيمة حوالي 20 أمبير (ضع في اعتبارك هذا في ممارستك!). ثم جاء القرار لحماية الترانزستور ، وفي الوقت نفسه جهات اتصال التتابع والمرحل الحراري بواسطة ترياك تحويلة (من نفس الإصدار). الدائرة بسيطة ، بين القطب الكاثود وقطب التحكم ، يتم تشغيل المقاوم القوي من أجل 0.47 أوم. مع تيار بدء يستمر حوالي 5 مللي ثانية ، سيتم فتح التيرستاك وسيمر معظم التيار من خلاله. لكن الشيء الرئيسي هو أن هذا سيضمن موثوقية جهات الاتصال المذكورة أعلاه. والحقيقة هي أنه على الرغم من أن جهات اتصال الترحيل مصممة لـ 10-16 أمبير ، إلا أن جميع المرحلات لديها القدرة على "التحرر" ببطء عند انقطاع التيار الكهربائي ، أي أن نقاط التلامس ستشعل بالتأكيد (مثل المقبس الفوار) ويمكن حتى لحامها ببعضها البعض. اتصالات التتابع الحرارية تكون أضعف في هذا الصدد - في النموذج الأكثر ملاءمة تم تصميمها لـ 5 A.
وبالتالي ، تم إنشاء مخطط ONS أخيرًا (من المفترض) في حل جميع الميزات الرئيسية لتطبيقه. كما لوحظ من قبل ، فإن الخيار مع التتابع المصغر ، والذي يمكن أن يعود الآن إلى حالة الاستعداد الأصلية ، هو الأكثر تعقيدًا في خطة الدائرة وله عيب كبير في أنه يجب الحفاظ على التتابع لفترة طويلة إلى أجل غير مسمى. كثير من الناس يعرفون أن القضية محتملة. صفر جرف وظهور جهد في شبكة الشقة يزيد عن 300 أو حتى 380 فولت (على الأرجح ، بالطبع ، في حالة الحوادث الخطيرة والكوارث الطبيعية في منطقة محطتك الفرعية أو على خط مفتوح طويل). على الرغم من أن دائرة ترحيل ONS ، عن طريق الحساب ، يجب أن تتحمل مثل هذا الجهد الزائد ، وعدم السماح لها بالتحميل ، فإن الوضع الحراري لعناصر طاقة الترحيل سيكون مرهقًا تمامًا .. لذلك ، فإن مؤلف التطوير مع ذلك اتجه نحو الخيار مع قاطع متحكم ، لفترة وجيزة مع ترحيل كسر ( تتابع - رحلة). والحقيقة هي أن الدائرة في هذا النموذج أبسط ولا تحتوي على عناصر ذات حمل حراري ، ويتم التحكم في مرحل الكسر بواسطة ثايرستور في حزمة TO-92. تحتوي الكسارة الحرارية نفسها على جهات اتصال موثوقة ، والتي بفضل التصميم الخاص ، تفتح وتغلق (من خلال الزر الخارجي) بسرعة عالية. تم إنشاء هذا المنتج للتو (من قبل شركات مرموقة) للتشغيل الموثوق به كإصدار لخط الكهرباء. كل ما سبق والتجربة الإيجابية في تحسين القاطع لتوفير تحكم خارجي ألهم المطور الآن بمزيد من التحسين لهذا المنتج ، وهو مناسب جدًا لـ ONS ، لإنشاء تتابع فاصل كامل ، مع التحكم في الإيقاف والتشغيل.استنادًا إلى النتائج التي يُنظر إليها بالفعل على أنها إيجابية (من التجربة) ، سيوجه المؤلف بالتأكيد رسالة أخرى. حسنًا ، في الختام ، نقدم بعض النتائج التي توضح فوائد ONS. من حيث التصميم ، كما هو موضح أدناه ، فإن الميزة هي أنه يمكن بناؤه في معظم المباني القائمة ، أي أنه من غير المنطقي أن تكون حالة خاصة (مع "أشياء" جذابة). كما هو موضح سابقًا ، يمكن بناء ONS في صناديق التوصيل ، حتى لتركيب التدفق. لنبدأ الرسم التوضيحي مع المجموعة الأخيرة التي تم اختبارها ، ها هي:
في المقصورة السفلية يوجد مبرد بمحول تيار ومكثف ترشيح (قد يكون هناك مكثفات) وثلاثي تحويلة. تم تصميم هذا التصميم فقط للاختبار والاستخدام الشخصي في المستقبل. بالنسبة للمستهلك العام ، يجب أن يكون مختلفًا بالطبع. على سبيل المثال ، يجب استبعاد الأعشاش العلوية لأنها خطرة على الأطفال. لا تفعل هذا في ورش العمل الإبداعية الخاصة بك!
وإليك مقطع فيديو يوضح راحة اختبارات الأزرار ، خاصة قبل تسليم (بيع) المنتج إلى المستهلك:
وفي ما يلي مقطع فيديو يوضح مدى ملاءمة اختبار "سلس" في أحد تصميمات التتابع الأولى:
انظر الآن إلى كيف يمكن دمج ONS في جسم مقسم المرشح المكون من 9 منافذ المصنعة بواسطة V.I.-TOK ، لثلاثة منافذ منفصلة:
وحتى في مثل هذه الحالة (توجد مشعات شريطية مع ترانزستورات متصلة بالتوازي على الجانبين):
وإليك كيف يمكن ترتيب ONS في صندوق تحت مخرج مزدوج ، مع مبرد 40x10 مم ، للتثبيت الخفي في جدار غير قابل للاحتراق:
قام المطور بكل الألواح الإلكترونية ، بالطبع ، مع التثبيت الحجمي ، بدون عناصر SMD ، وبالتالي ، مع التثبيت الحديث العادي ، ستكون خيارات التخطيط ، بالطبع ، أعلى.
حسنًا ، نحن الآن نشارك التجربة العرضية التي ستكون مفيدة للكثيرين. يستخدم المطور مقياس متعدد DT-838 ، لأنه يقيس درجة الحرارة أيضًا باستخدام مزدوج حراري منخفض القصور الذاتي ، وهو مناسب جدًا لاختباره. لذلك ، حتى في وقت سابق ، غالبًا ما يكون المفتاح غير المرغوب فيه ، ثم يتوقف بشكل عام عن إيقاف تشغيل الجهاز ، على الرغم من أنه يتم قياسه بشكل طبيعي. أجبر هذا على وضع مفتاح منزلق مصغر في دائرة الطاقة. ومؤخرًا (في خضم الاختبار) ، علق مؤلف التطوير على جهاز 220 فولت ، كان يقاوم المقاوم عند حد 2000 قبل ذلك ، وقد وصل إلى رشده في الوقت المناسب باستخدام سلسلة من الأرقام ، ولكن اختفت قياسات المقاومة. على حدود أخرى ، لم يكن هناك شيء منزعج (دهشتي كثيرا). بعد تشريح الجثة ، تم العثور على المقاوم smd المدمر (R15) ، وتم الزحف من خلال المنتديات والتعرف على القيمة التقريبية - 1.5 كيلو ، تم العثور عليها فقط 1.87 (الدقة) ، ملحومة ثم قياس نفس - الانحراف أقل من 0.01. لقد فحص جميع الحدود الأخرى وكان أكثر دهشة - يا لها من قابلية بقاء مذهلة (مصطلح من نظرية الموثوقية!). انتباهكم إلى مثال مرئي: