Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Klasyka kontra nowoczesność. Cz. 1 transformatory

Mateusz_konstruktor 31 Oct 2022 13:42 8694 270
Testo
  • Klasyka kontra nowoczesność. Cz. 1 transformatory
    Klasyka kontra nowoczesność. Cz. 1 transformatory
    W pierwszej części zaplanowanego przeze mnie cyklu artykułów pragnę przedstawić jedno z nowoczesnych rozwiązań, które niemalże zupełnie wyparło dotychczasowe konstrukcje mające wady dużych rozmiarów oraz ciężaru. Mowa o produktach nazywanych w sprzedaży "transformatorami elektronicznymi", stosowanych w oświetleniu lampami halogenowymi o napięciu pracy wynoszącym 12V.
    Klasyka kontra nowoczesność. Cz. 1 transformatory
    Skąd dodatkowe określenie "elektroniczny" i w jaki sposób udało się osiągnąć ogromne zmniejszenie wagi oraz wielkości?
    Otóż funkcjonowanie nie opiera się już na prostym przekazywaniu energii pomiędzy dwoma uzwojeniami.
    Zajrzyjmy do wnętrza.
    Klasyka kontra nowoczesność. Cz. 1 transformatory
    Sekretem konstrukcji jest nowoczesny sposób przekształcania energii elektrycznej. Mamy tutaj układ elektroniczny fachowo nazywany falownikiem. Przy mocy wyjściowej wynoszącej 60W udało się zmieścić całość w niewiarygodnie małej obudowie o wymiarach około 9cmx4cmx2cm.
    Porównanie wagi
    Klasyka kontra nowoczesność. Cz. 1 transformatory Klasyka kontra nowoczesność. Cz. 1 transformatory
    62g kontra 1064g...
    Dodatkowo wyrób ten jest nieporównywalnie bardziej praktyczny w zastosowaniu, względem klasycznego transformatora, a to dzięki wbudowanym zaciskom śrubowym służącym jego podłączeniu.
    Klasyka kontra nowoczesność. Cz. 1 transformatory
    W tym konkretnym wykonaniu producent postarał się nawet o maskownicę zakrywającą złącza i końce przewodów będących pod napięciem, co ma decydujące znaczenie w zakresie zapewnienia bezpieczeństwa użytkowników.
    Klasyka kontra nowoczesność. Cz. 1 transformatory
    Opis podłączenia:
    -zasilanie sieciowe podłączamy pod "Input 230V"
    -lampy halogenowe podłączamy pod "Output 12V"
    W praktyce wygląda to następująco:
    Klasyka kontra nowoczesność. Cz. 1 transformatory
    Dla poszukujących podpowiedzi w naprawach użytego w tej prezentacji urządzenia zamieszczam dokładniejsze zdjęcia strony elementów oraz strony ścieżek.
    Klasyka kontra nowoczesność. Cz. 1 transformatory Klasyka kontra nowoczesność. Cz. 1 transformatory
    Dodatkowo spis głównych elementów:
    Q1 S9013
    N2 MJE13005
    N1 MJE13005
    RV 07 471H
    D5 FR107
    D8 FR107
    E1 47uF/25V
    C1 100nF/400V
    C2 100nF/400V
    C3 10nF/630V
    C4 10nF/100V
    Oznaczenia widniejące na obudowie:
    Electronic Transformer HY60WS5
    Input voltage: 230V 50/60Hz
    Power factor: 0.99
    Line current: 0.23A
    Output voltage: 12V
    Line power: 60W
    tc: 60oC

    Poniedziałek 31. października 2022. roku Mateusz_konstruktor

    Dodaję relację z testu w zakresie startu przy zasilaniu żarówek halogenowych o sumarycznej mocy równej deklarowanej mocy podanej na obudowie.



    Włączenie przebiegło zupełnie normalnie, nawet mimo znanego faktu wielokrotnie zwiększonego prądu włączania żarówek halogenowych. Migotania i podobnych nieprawidłowości nie było.

    Cool? Ranking DIY
    Can you write similar article? Send message to me and you will get SD card 64GB.
    About Author
    Mateusz_konstruktor
    Level 28  
    Offline 
    Zajmuję się konstruowaniem oraz naprawami urządzeń: elektronicznych, elektrotechnicznych i elektrycznych.
    Has specialization in: Własne konstrukcje oraz naprawy
    Mateusz_konstruktor wrote 1218 posts with rating 257, helped 82 times. Live in city Łódź. Been with us since 2022 year.
  • Testo
  • #2
    398216 Usunięty
    Level 43  
    Mateusz_konstruktor wrote:
    Mamy tutaj układ elektroniczny fachowo nazywany falownikiem.
    Jesteś tego pewien?
  • #3
    User removed account
    Level 1  
  • #4
    khoam
    Level 41  
    Mateusz_konstruktor wrote:
    Otóż funkcjonowanie nie opiera się już na prostym przekazywaniu energii pomiędzy dwoma uzwojeniami.

    Otóż się opiera, ale przy znacznie wyższej częstotliwości ;)
  • #5
    sylweksylwina
    Moderator of Computers service
    Szczerze nigdy nie zaglądałem do tego typu wynalazku, żyłem w błędzie i myślałem że w środku będzie klasyczny SMPS.

    Ale inwerterem tego bym nie nazwał :P
  • Testo
  • #6
    pawelr98
    Level 39  
    Przed transformatorem impulsowym mamy właśnie ten "falownik".
    Patrząc na PCB, zwykły samodrgający półmostek zasilany nieodfiltrowanym tętniącym napięciem.

    Na wyjściu jest 12Vrms o wysokiej częstotliwości.

    Główny problem? Prąd o częstotliwości kilkudziesięciu kHz ma już mocno zauważalny efekt naskórkowości i elegancko sieje po okolicy harmonicznymi.
  • #7
    LEDówki
    Level 38  
    Teraz każdą rzecz można dowolnie nazwać...
  • #8
    398216 Usunięty
    Level 43  
    pawelr98 wrote:
    Główny problem?
    Głównym problemem jest branie się za coś o czym ma się mgliste jedynie pojęcie.
    Pomiajam już złe nazewnictwo, ale gdzie w tym opisie są jakiekolwiek opisy zakłóceń (a muszą zakłócać takie "transformatory"), gdzie podane są wyniki pomiarów napięcia wyjściowego pod różnymi obciążeniami? Na przykład chciałbym wiedzieć czy te 60W podane jako wartość maksymalna nie może być przekroczona (np. podczas włączania żarówki halogenowej)? Co się wówczas stanie? Miałem kiedyś podobny problem - przetwornica 12V i niby 50W ale po podłączeniu 12V 50W żarówki halogenowej zasilacz próbkował kilkukrotnie zanim podał na stałe napięcie. W efekcie przez kilka sekund po włączeniu zasilania żarówka migała sobie z coraz większą jasnością co było bardzo wkur..zające.
    Mateusz_konstruktor wrote:
    Opis podłączenia:
    -zasilanie sieciowe podłączamy pod "Input 230V"
    -lampy halogenowe podłączamy pod "Output 12V"
    Podpis pod zdjęciem gdzie można sobie to samo odczytać... W celu?
  • #9
    User removed account
    Level 1  
  • #10
    vorlog
    Level 38  
    Przede wszystkim jedno z drugim wiele wspólnego nie ma.
    Ta elektroniczna zabawka "transformatorem" jest tylko ze względu na kreatywność marketingową.
    W rzeczywistości od biedy można to nazwać "zasilaczem"
    Cała zabawa w porównywanie jest całkowicie chybionym pomysłem, bo raczej
    Mateusz_konstruktor wrote:
    w jaki sposób udało się osiągnąć ogromne zmniejszenie wagi oraz wielkości?

    lub
    Mateusz_konstruktor wrote:
    wyrób ten jest nieporównywalnie bardziej praktyczny w zastosowaniu, względem klasycznego transformatora, a to dzięki wbudowanym zaciskom śrubowym służącym jego podłączeniu

    poważnymi kryteriami nie są, raczej zabawnymi.
    Koderr wrote:
    pierwsza część cyklu pt. "Klasyka kontra nowoczesność."

    Gdyby słowo "nowoczesność" w tym przypadku zastąpić słowem "badziewie", "taniocha", "chłam" to by zapewne dało się zaakceptować :P
    V.
  • #11
    Wojtek M
    Level 37  
    Mateusz_konstruktor wrote:
    Klasyka kontra nowoczesność.
    Klasyka (trafo sieciowe) będzie pracowało 30 lat (pewnie więcej), a "nowoczesność" do pierwszego przepięcia w sieci 230V, a może i krócej!
  • #12
    User removed account
    Level 1  
  • #13
    398216 Usunięty
    Level 43  
    Mateusz_konstruktor wrote:
    W pierwszej części zaplanowanego przeze mnie cyklu artykułów
    Powiem tak; Z postami Autora mam styczność praktycznie co dzień. Może się mylę, ale dla mnie to ktoś taki, co to "coś tam przeczytał i coś tam wie". Niestety, z akcentem na "coś tam". W każdym razie jeśli "dalszy ciąg" będzie równie interesujący to strach się bać. Strach się bać co się stanie z tymi, którzy przeczytają i uwierzą... na przykład w ten falownik... :)
  • #14
    spec220
    Level 28  
    Mateusz_konstruktor wrote:
    Mowa o produktach nazywanych w sprzedaży "transformatorami elektronicznymi", stosowanych w oświetleniu lampami halogenowymi o napięciu pracy wynoszącym 12V.

    Zapomniał kolega dodać, że tylko żarówkami halogenowymi...
    Ciekawe ile na tym Ci pochodzi typowa żarówka LED o ustalonej biegunowości/ polaryzacji napięcia zasilającego...

    Coś podobnego zasila moje halogeny przy lustrze w łazience. Jak mierzyłem było bodajże ok mało stabilnego 60 KHz (częstotliwość w zakresie kilku KHz sobie pływała)
    A pomiaru dokonywałem akurat w innym celu;
    https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3671703.html
  • #15
    vorlog
    Level 38  
    spec220 wrote:
    żarówka LED

    Też się prosisz o łomot? :D
    398216 Usunięty wrote:
    Może się mylę, ale dla mnie to ktoś taki, co to "coś tam przeczytał i coś tam wie"

    Sorry wodzu, ale to nieco przegięciem się wydaje, bo taką ocenę współużytkowników wypada zachować sobie w prywatnej ciszy prywatnego warsztatu. Nieładnie.
    V.
  • #16
    Krzysztof Kamienski
    Level 43  
    pawelr98 wrote:
    Główny problem? Prąd o częstotliwości kilkudziesięciu kHz ma już mocno zauważalny efekt naskórkowości i elegancko sieje po okolicy harmonicznymi.
    Przy długich przewodach do lamp, jako antena, ten zasilacz odbierają pewnie rosyjskie okręty podwodne na zakresie VLF. :D A zegarki z DCFem dostają kota :cry:



    Natomiast wracając do ,,artykułu" chyba lepszym zestawieniem, nawet historycznym było by ukazanie różnic pomiedzy klasycznym transformatorem typu EI znanym od ponad 200 lat, a transformatorem toroidalnym, który mimo także 200 letniej teorii, tak naprawdę powszechnie zagościł w urządzeniach elektronicznych dopiero w poczatku lat 80 XXw, co spowodowane było trudnościami technologicznymi przy ich uzwajaniu. Prezentacja tr. toroidalnego w zestawieniu z najbardziej trywialną przetwornica impulsową, troche niezbyt pasuje do siebie. Natomiast nazwanie jej ,,falownikiem" jest dyskusyjne, bo faktycznie przetwarza ona napiecie przemienne sinusoidalne o częstotliwosci 50 Hz na napiecie przemienne troche prostokątne, troche szpilkowe, o czestotliwosci 50-60 kHz , czyli po troche i ,,falownik.
    @Mateusz_konstruktor Popracuj troche nad sobą, to nastepny artykul będzie już ,,czyściejszy". Powodzenia życzę. :bye:
  • #17
    2konrafal1993
    Level 36  
    Nie jest to falownik tylko przetwornica impulsowa samooscylująca, tutaj nadal mamy transformator tylko o mniejszych rozmiarach bo została podniesiona częstotliwość przez co można przetransformować przez mały rdzeń tyle samo mocy co w transforatorze klasycznym który będzie dużo większy z racji małej częstotliwości sieci. Tu nie ma żadnej magii tylko wykorzystanie wyższej częstotliwości by zmniejszyć transformator. Napisałem w dużym uproszczeniu, tak mniej więcej powinno być opisane czemu to takie małe i dość mocne. Takie zasilacze jak w temacie to istne kastraty bez wielu ważnych filtrów przez co niestety sieją zakłóceniami, ma być tanio i jako tako.
  • #18
    Matheu
    Level 23  
    Mateusz_konstruktor wrote:
    Dodatkowo spis głównych elementów:
    Q1 S9013
    N2 MJE13005
    N1 MJE13005
    RV 07 471H
    D5 FR107
    ...
    ...

    Kolego!
    1. fajnie, że ktoś (w tym wypadku- Ty) pisze artykuły
    ale
    2. zamiast 'spisu rozsypanych elementów' dawaj schemat układu!.

    Artykul(ik) z omówieniem sposobu działania przetwornicy mógłby być ciekawy i naprawdę przydatny.
    pozdrówka - Maciek
  • #20
    398216 Usunięty
    Level 43  
    vorlog wrote:
    Sorry wodzu, ale to nieco przegięciem się wydaje
    Masz rację, jako usprawiedliwienie powiem tylko, ze ktoś kto się pcha na afisz powinien chociaż podstawowe nazewnictwo znać.
    W każdym razie - Jeśli Autor poczuł się urażony moją opinią - PRZEPRASZAM.
  • #21
    katakrowa
    Level 22  
    Tak z ciekawości pytam. Jak to działa?
    Patrząc po zestawie części przypuszczam, że:
    Idąc od strony 230V:
    1. Na początku mamy prostownik.
    2. Na dwóch tranzystorach (co wytrzymaja do 400V) mamy multiwibrator?
    3. Z tego multiwibratora uzyskujemy wysoką częstotliwość i dalej (przez dławik) na transformator obniżający napięcie do 12V?
    4. Rozumiem, że na wyjściu nie ma ani stabilizacji ani filtrowania a na wyjściu mamy napięcie przemienne 12V RMS?

    Ma ktoś może schemat takiego czegoś?
  • #23
    Mlody_Zdolny
    Level 23  
    Mateusz_konstruktor wrote:
    Klasyka kontra nowoczesność

    Nie wiem czym się kierowałeś dając taki tytuł. Oba rozwiązania znane i powszechne były już w latach dziewięćdziesiątych XX w. Biorąc za wyznacznik nowoczesności choćby sprawność to pozostają daleko w tyle za współczesnymi zasilaczami impulsowymi.

    398216 Usunięty wrote:
    Miałem kiedyś podobny problem - przetwornica 12V i niby 50W ale po podłączeniu 12V 50W żarówki halogenowej zasilacz próbkował kilkukrotnie zanim podał na stałe napięcie. W efekcie przez kilka sekund po włączeniu zasilania żarówka migała sobie z coraz większą jasnością co było bardzo wkur..zające.

    Podstawy działania żarówki się kłaniają. Weź omomierz do ręki, zmierz rezystancję włókna jakiejś żarówki, podziel przez to kwadrat jej napięcia pracy i porównaj wynik z jej mocą nominalną.
    Podłączyłeś żarówkę do zasilacza z zabezpieczeniem zwarciowym (foldback?) to nie ma się co dziwić. Zimna żarówka 60 W widziana jest przez zasilacz przez parę ms jako obciążenie 600 W.
    Nieliniowa charakterystyka żarówki powoduje, że zabezpieczenie prądowe zamienia się w generator.
  • #24
    398216 Usunięty
    Level 43  
    Mlody_Zdolny wrote:
    Podstawy działania żarówki się kłaniają.
    Akurat to o czym w tak ironiczny sposób piszesz doskonale znam i rozumiem. Przedstawiłem to jako przykład zasilacza NIE NADAJĄCEGO SIĘ DO ZASILANIA LAMP ŻAROWYCH.
    Przetwornica specjalnie do takich lamp podczas załączenia pod obciążeniem żarówką "przysiada i potem powoli zwiększa napięcie (na zasadzie podobnej do stabilizacji prądu), aż do nominalnych 12V. Nie ma więc migotania a dość szybkie rozjaśnienie.
  • #25
    Marcin125
    Level 24  
    Porównanie tandety do mercedesa. :|

    Zasilacze elektroniczne Zamel czy Blaukpunkt ważą ponad 200gr.
    Toroid ok. 650gr

    O ile to podstawowy parametr :D
  • #26
    ^ToM^
    Level 40  
    LEDówki wrote:
    Teraz każdą rzecz można dowolnie nazwać...


    Skoro jest fala na wyjściu, to rzeczywiście od biedy można to nazwać falownikiem. :)
  • #27
    Mlody_Zdolny
    Level 23  
    katakrowa wrote:
    2. Na dwóch tranzystorach (co wytrzymaja do 400V) mamy multiwibrator?

    To jest odmiana przetwornicy samowzbudnej.
    Są dwa transformatorki - jeden do wzbudzania a drugi do pszekształcania energii.
    Bazy tranzystorów są naprzemian sterowane z uzwojeń tego pierwszego.

    398216 Usunięty wrote:
    doskonale znam i rozumiem. Przedstawiłem to jako przykład zasilacza NIE NADAJĄCEGO SIĘ DO ZASILANIA LAMP ŻAROWYCH.

    398216 Usunięty wrote:
    żarówka migała sobie z coraz większą jasnością co było bardzo wkur..zające.

    Skoro doskonale znasz i rozumiesz to po co podłączałeś żarówkę do zasilacza z ograniczeniem prądowym? Żeby się irytować?
    Oba rodzaje transformatorów opisanych w tym artykule są lub raczej były stosowane z powodzeniem jako zasilanie żarówek halogenowych.
  • #28
    spec220
    Level 28  
    Mlody_Zdolny wrote:
    Skoro doskonale znasz i rozumiesz to po co podłączałeś żarówkę do zasilacza z ograniczeniem prądowym? Żeby się irytować?
    Oba rodzaje transformatorów opisanych w tym artykule są lub raczej były stosowane z powodzeniem jako zasilanie żarówek halogenowych.

    Podejrzewam, że koledze @usunięty rozchodziło się o zasilacz z "miękkim startem" a nie zabezpieczeniem od zwarć i przeciążeń rodem z konwencjonalnych zasilaczy impulsowych...
    Dobry zasilacz dedykowany typowo do żarowych halogenów, to właśnie taki z softsartem bo i oszczędza na ich żywotności...
    Skoro producent deklaruje zasilacz elektroniczny 60W do tradycyjnych żarówek, to nie może być tak że przy pełnym obciążeniu 3 x 20W żarówki czynią dyskotekę...
    Pojęcia o zasadzie działania tradycyjnej żarówki raczej nie mieli konstruktorzy ów zasilacza a nie kolega usunięty... XD
  • #29
    Mlody_Zdolny
    Level 23  
    spec220 wrote:
    Skoro producent deklaruje zasilacz elektroniczny 60W do tradycyjnych żarówek, to nie może być tak że przy pełnym obciążeniu 3 x 20W żarówki czynią dyskotekę...

    Ty nie rozumiesz co napisał @398216 Usunięty.
    Napisał, że podłączał żarówkę do zasilacza nie nadającego się do zasilania żarówek i zirytował się bo mrugała.
    Kompletnie bezsensowne działanie.
  • #30
    spec220
    Level 28  
    Mlody_Zdolny wrote:
    Ty nie rozumiesz co napisał @398216 Usunięty.

    No nie rozumiem, dlatego tak to skomentowałem a nie inaczej w poście #28... Zwłaszcza że jest to osoba z wieloletnim stażem, ale jeżeli jest tak jak mówisz, to naprawdę chylę mocno czółka :D