Ara, juntament amb Roman, l’autor del canal de YouTube “Open Frime TV”, muntarem un dispositiu molt interessant i s’anomenarà un corrector de factor de potència, abreviat KKM.
Tot va començar pel fet que va començar a caure un voltatge de fins a 150V a la xarxa de l’autor i això va generar diversos problemes. Però el més important d’ells era que l’ordinador que funcionava simplement no volia encendre’s i, per obtenir informació, es va encendre mitjançant un regulador de tensió.
Aquest problema s’ha de solucionar, però, com? La primera idea era muntar una font d’alimentació corrent amb estabilització i connectar-la només a l’entrada de la unitat informàtica. En principi, l’autor volia fer-ho i fins i tot ja va començar a preparar una placa de circuit imprès, però després va parlar amb una persona intel·ligent i em va aconsellar fer un corrector de factors de potència. La idea és bona, però excavar Internet a la recerca d’informació, malauradament, no s’ha trobat res. A l’estimat YouTube de tothom, només hi havia explicacions sobre el seu funcionament, però no una única solució preparada. I a Google, l’autor va trobar només un parell d’articles, dels quals va recollir la informació necessària i ara estic disposat a compartir-la.
Primer, unes paraules sobre el funcionament del dispositiu. Mirem com funciona el bloc de pulsacions, almenys la seva part d’entrada. Així que aquest és el pont del díode i el condensador:
Hi ha 2 situacions:
1) No hi ha càrrega a la sortida. En aquest cas, al moment inicial, el condensador es carrega amb el valor d’amplitud de la xarxa. I com que no té enlloc per posar energia, la sortida serà una línia recta.
2) La segona situació: vam connectar la càrrega, o més aviat el nostre impuls. En aquest cas, en el moment inicial del temps, el conder es carregava a un valor d’amplitud i, quan la mitja onda de l’ona sinusoïdal va començar a disminuir, el conder va començar a descarregar a través de la càrrega, però es va descarregar no a zero, sinó a un cert valor. Després arriba la nova mitja onada i el Conder es torna a carregar.
El resultat és una situació tal que el Conder recarrega només un petit període de temps. És en aquest moment quan es produeix el màxim corrent d’entrada, que supera el nominal diverses vegades. Com haureu endevinat, això és dolent. Quina és la sortida d’aquesta situació? Tot és molt senzill. Cal posar un convertidor d’impuls, que carregarà el condensador sobre gairebé tota la secció de mitja ona.
Aquest convertidor és el nostre corrector de factors de potència.Com funciona això? Gairebé parlant, trenca tota la mitja ona en seccions petites que corresponen a la freqüència del seu treball i, a cada secció, augmenta la tensió fins a un valor predeterminat.
Així, la càrrega del condensador principal es produeix al llarg de la mitja ona, amb la qual cosa s’eliminen les pujades actuals, i el nostre generador de pols sembla una càrrega purament activa per a la xarxa.
També hi ha una altra característica del corrector, i és que pot funcionar normalment fins i tot amb una tensió d'entrada de 90 V. Encara necessita augmentar la tensió, ja sigui amb una amplitud de 310 V o 150 V.
Doncs bé, ens hem familiaritzat breument amb el principi de funcionament d’aquest dispositiu, i ara passem a considerar el circuit.
Es va obtenir d’un full de dades, l’autor no hi va aportar res. Com podeu veure, hi ha pocs elements, això és bo, serà més fàcil formar part de la placa de circuit.
També convé tenir en compte punts importants del circuit: primer, algunes puntuacions d’elements difereixen per diferents capacitats, això s’ha de tenir en compte; el segon és el voltatge de sortida. Si esteu fent KKM per a una font d'alimentació informàtica, haureu de triar una tensió de 310V. I si compteu el bloc des de zero, és millor agafar un voltatge a la regió de 380V.
El valor de la tensió de sortida està regulat per un divisor de tensió en aquestes resistències:
A partir d'un càlcul així, amb una tensió de sortida nominal al divisor era de 2,5V. Com s'ha esmentat anteriorment, diferents elements requereixen capacitats diferents. Per a una potència de 100 W, cal un transistor de 10n60, i per a 300W, ja cal 28n60. Però és millor prendre amb un marge de 35n60, definitivament suportarà la càrrega necessària.
Endavant. Díode
Ha de ser ultra ràpid per a un voltatge d'almenys 600 V i un corrent de 5 amperes o superior. El condensador de sortida té un paper important. Aproximadament es pot calcular a partir de consideracions, 1 uF per 1W de potència de sortida.
Hi ha un sufocament, més endavant considerarem el seu bobinatge.
Passem a la placa de circuit imprès. Va resultar bastant gran, però tot això es deu a la gran mida del condensador i l’inductor.
Com podeu veure, l’autor va separar el tauler sense un sol saltador i tot el que es presenta als detalls introductoris per facilitar la repetició. No digueu res més sobre el cartell, anem enverinant el tauler.
Hem corrojat el tauler, hem fet forats a la màquina de perforar, i ara passem a segellar les peces.
L’única cosa de la prova és que l’autor va substituir el transistor 35n60 per 20n60, ja que és més barat i no serà tan ofensiu si passa alguna cosa. Aquest perfil d'alumini s'utilitza com a radiador:
Té grans dimensions i pot refredar fàcilment elements d’energia. Ara és hora de fer un munt d’acceleració. Aquesta és la part més dura del circuit. El programa ens ajudarà en el seu càlcul:
Introduïm totes les dades necessàries i a la sortida obtenim els paràmetres de bobinatge. El nucli en aquest cas serà així:
Era possible i més petit, però després cal ventar més voltes. A més, no us oblideu de marcar la casella que hi ha al costat de la selecció de filferro, l’autor es va oblidar i, per tant, l’inductor va agitar dues vegades.
A més, l’inductor té un segon enrotllament. Ho fem a partir d’una proporció de 7: 1. Amb 58 voltes, la secundària serà de 8 torns. L’autor als 74 torns va complir 10 voltes. El diàmetre del filferro aquí es pren entre 0,4 i 0,6 mm. Pel que fa a la fase, tot és molt senzill. Les sortides de l’inductor, tal com són, s’instal·len a la placa, el principal és no confondre la potència i l’enrotllament secundari. També hi ha en el diagrama un ofegament de mode comú, ho fem sobre un anell amb un diàmetre de 20-25 mm i una permeabilitat de 2000. El nombre de voltes és de 8-12, el diàmetre del filferro és de 0,8 a 1,2 mm.
Tot això. Podeu fer la primera inclusió. Com que no es tracta d’una unitat d’impuls, és impossible posar una làmpada incandescent en un buit, però l’autor la va posar, només un quilowatt, no volia sortir a l’escut en el cas d’un curtcircuit i encendre els endolls.
Després d’encendre-la, el circuit funcionava. A la càrrega, l’autor va penjar 2 bombetes incandescents per 100 W connectades en sèrie.
Com podeu veure, amb un voltatge d’entrada baix a la sortida, obtenim un voltatge a la regió de 315V.Ara cal veure com es comporta el circuit amb el generador d’impulsos. Per fer-ho, traieu l’alimentació de l’ordinador i desmunteu-lo. Hem de veure si hi ha un varistor, si n’hi ha, per eliminar, ja que està dissenyat per a 275V i funcionarà quan s’apliqui 310V. Ara connectarem aquest bloc directament a la xarxa i veurem com serà el cosinus.
D’acord i ara ens connectem a través del corrector. Subministrem energia amb les mateixes conclusions en què es va produir una aturada per no patir i per no soldar el pont del díode. Fem inclusió.
Ara passarem per totes les lectures del mesurador d’energia. Sobretot ens interessa la cosina f. Com veieu, oscil·la al voltant dels 95. Bé, un resultat bastant digne. Ara posarem una càrrega a la unitat d'alimentació elèctrica: una espiral nichrome. El consum d'energia és d'aproximadament 160 W.
Bé, què passa amb el cosinus? I en aquest moment comença a lluitar per la unitat, però quan la càrrega està desconnectada, cau. Això es deu a la descàrrega del condensador. Quant a la calefacció. El radiador va resultar ser molt gran i no es va escalfar mitja hora. Però l'accelerador es va escalfar sensiblement fins a 65-70 graus, per la qual cosa és recomanable instal·lar un ventilador.
Bé, tot això. Gràcies per la vostra atenció. Ens veiem aviat!
Vídeo: