ПРОЕКТ №43: Дроссель ЛДС в качестве силового трансформатора
Чего только нет в моём РАДИОхабаре! Наткнулс я недавно на такую штуковину от древней лампы дневного света (ЛДС):
Это то, что сейчас называют «балластом» ЛДС. Но балласт нынешний не имеет столь массивных и мощных индуктивных элементов. А когда-то имел… Меня заинтересовали четыре вывода: нижние – 1 и 2, верхние – 3 и 4. Схемки подключения на нём хорошо сохранились:
Слева – для одной ЛДС мощностью 40 Вт, справа – для двух по 20 Вт.
Померял сопротивление:
1-2 порядка 30 Ом, 3-4 около 4 Ом. Значит, имеют место быть ДВЕ изолированные обмотки, следовательно, это – натуральный трансформатор. Включаю его в сеть:
Напряжение на 3-4 концах вторичной обмотки~20 В. Возникла идея применить его в качестве силового трансформатора в простом БП.
ПОПЫТКА №1
Схема стабилизатора:
Попробую сделать его на следующих элементах:
Диодный мост RS402L (100Вх4А), С1 2200мк35В, DA1 KA7805 (5Вх1А), VT1 C945 (n-p-n, Uкэ – 50В, Iк – 1,5А, Pк – 0,4Вт), VT2 BD647 (составной n-p-n, Uкэ – 80В, Iк – 8А, Pк – 62Вт) или E13009L (n-p-n, Uкэ – 400В, Iк – 12А, Pк – 120Вт), R1 430 Ом, R2 10 кОм, R3 900 Ом, С2 1000мк25В.
Напряжение на входе стабилизатора несколько больше ±28 В:
Пределы регулировки ±Uвых:
от 3,9 до 8,5 В. Ну, ни в какие ворота! К тому же, при вращении R2 наблюдаются некоторые флюктуации Uвых вплоть до 10 В. Заменю этот R2 на проволочный сопротивлением 15 кОм:
Регулировка Uвых стала более плавной, и даже пределы расширились – от 3,89 до 13,39 В!
В качестве нагрузки подключу трёхфазный мультивибратор на мосфетах:
Почти сразу нагрелся VT2, причём, достаточно сильно. Сила тока:
Это нормально. Закон Джоуля-Ленца никто не отменял, поэтому нагрев обязан быть. Заменю регулирующий транзистор на более мощный E13009L:
Пределы регулировки снова сузились:
от 4,4 до 10,98 В; транзистор всё равно греется весьма ощутимо!
Я проверял эту схему на отечественных элементах (см. ПРОЕКТ №32 «Интегральные стабилизаторы КРЕН... и 78...»). Результат также был неудовлетворительный. Очевидно, дело не в компонентах, а в самой идее. Вопрос снят и задвинут.
ПОПЫТКА №2
Схема:
Такой стабилизатор (вместо КРЕН5А – KIA7805) работает в моём лабораторном БП (см. ПРОЕКТ №34,38 «Лабораторный БП»). Но сегодня я испытаю в нём транзистор 2Т709Б:
, который любезно предоставил Владимир Иванович Феоктистов специально для экспериментов. Кстати, стоимость 2Т709Б в Интернете более 400 р.
Использую следующие компоненты:
диодный мост RS402L (100Вх4А), VT1 2Т709Б (p-n-p, Uкэ – 80В, Iк – 10А, Pк – 2(30)Вт, h21э>750), С1 2200мк35В, R1 4 Ом, R2 220 Ом, R3 1,5 кОм, С2 0,22 мкФ, С3 5мкФ 50В, DA1 L7805CV (5В 1,5А).
Транзистор установлен с обратной стороны теплоотвода, а элементы припаяны к его «ногам».
Включаю без нагрузки и смотрю диапазон регулировки Uвых:
От 5В до 27,6В! Это более чем нормально!! В качестве нагрузки – всё тот же трёхфазный мультивибратор. При установке без нагрузки 12В, после подключения оной, напряжение просело на 0,2В. Это тоже нормально.
Но обнаружилось, что DA1 довольно быстро нагревается до такой температуры, что срабатывает защита.
ПОПЫТКА №3
Схема самая простая:
Собрана. Минимально на выходе:
Максимально:
Устанавливаю на выходе:
И подключаю прежнюю нагрузку:
Напряжение проседает весьма значительно. Но это нормально для стабилизаторов такого типа. К тому же регулирующий транзистор греется весьма ощутимо. Причина уже указана.
ИТОГИ
1. Аппарат пускорегулирующий от старой ЛДС вполне можно использовать в качестве силового трансформатора для конструирования БП с Uвых до 25 В при Iн до 1 А.
2. Схема стабилизатора выбирается в зависимости от ваших потребностей и возможностей.
3. Я склоняюсь к схеме стабилизатора на МОСФЕТе (см. Проект №33 «Простые конструкции на МОСФЕТах» и проект №41 «Лабораторный БП на МОСФЕТе»). В контрольном эксперименте этот стабилизатор питал 3-х фазный мультивибратор (тоже на МОСФЕТах) непрерывно более 3 часов и, практически, не нагрелся.
Речь идёт, разумеется, о линейных стабилизаторах.
Чёрт мне подсунул этот дроссель! Ведь на очереди стоит ламповыйдвухтакт!
SEkorp, 12 ноября 2018г