9zip.ru Инструкции Вибропреобразователи в питании

Эта задача в значительной степени облегчается в связи со всеобщей электрификацией страны. Но не следует забывать, что существует и всегда будет существовать значительное количество радиоаппаратуры, питание которой не может осуществляться от электрических сетей и для которой необходимы местные источники питания. Сюда относятся в первую очередь всякого рода автомобильные и другие передвижные радиоприемники, а также аппаратура, предназначенная для работы в удалении от электрифицированных пунктов. При этом, если питание нитей накала ламп решается более или менее удачно при помощи низковольтных аккумуляторов, сухих или наливных батарей, то для питания анодных цепей, где требуется напряжение в 100—200 в, приходится применять батареи, состоящие из большого числа элементов, что создает значительные затруднения в производстве и в эксплуатации. Поэтому всюду, где необходимо автономное питание маломощных радиоустройств, стремятся заменять батареи или высоковольтные аккумуляторы низковольтными аккумуляторами с последующим преобразованием напряжения при помощи вибрационных, вращающихся или ламповых преобразователей.

Особенно велико значение вибропреобразователей для организации полевой радиосвязи в сельском хозяйстве, где аккумулятор автомобильного типа является наиболее доступным и надежным источником питания.

В настоящее время наиболее широко применяются вращающиеся преобразователи (умформеры) и вибрационные преобразователи. Каждый из этих двух типов преобразователей имеет свои достоинства и недостатки, определяющие преимущественную область их применения.

Умформеры выпускаются для мощностей от 10—20 вт и выше. Верхнего предела мощности для умформеров практически нет. Коэффициент полезного действия умформеров лежит в пределах 30 - 60% и возрастает с повышением мощности умформера. Срок службы умформера бывает порядка тысячи часов, после чего он приходит в негодность или требует капитального ремонта. В эксплуатации умформеры требуют ухода (чистка коллекторов, замена щеток, замена смазки в подшипниках).

Вибропреобразователи строятся обычно для мощностей от одного до 100 вт, к. п. д. вибропреобразователей в зависимости от мощности изменяется от 45 до 80%. Как и в случае умформеров, с повышением мощности к. п. д. возрастает. Никакого ухода вибропреобразователь не требует. Изнашивается в нем только сменная часть — вибратор, срок службы которого составляет около 1 000 час. Вышедшие из строя вибраторы не ремонтируются, а заменяются новыми. Смена вибраторов столь же проста, как и смена обычной электронной лампы.

При мощностях до 10—20 вт умформеры не могут конкурировать с вибропреобразователями. Даже при больших мощностях (вплоть до 100 вт и более) вибропреобразователи имеют ряд преимуществ перед умформерами, в частности, более высокий к. п. д. и меньший ток холостого хода.

Наша промышленность освоила массовый выпуск надежно работающих вибраторов, с успехом применяемых для -питания автомобильных радиоприемников, колхозных радиоузлов и другой аппаратуры.

Рассмотрим в общих чертах основные типы вибропреобразователей и их особенности.

Все вибропреобразователи можно разделить на следующие три основные группы: инверторы, несинхронные вибропреобразователи, синхронные вибропреобразователи.

а) Инверторы, т. е. преобразователи постоянного тока в переменный. Когда подвижные контакты переключаются из верхнего положения в нижнее, полярность напряжения на выходных зажимах меняется. При ритмичном переключении контактов, имеющем место в вибраторе, на выходе получается переменное напряжение несинусоидальной формы. Такая схема требует наличия в вибраторе двух изолированных контактных групп.

Для работы вибратора более простой конструкции достаточно только одной контактной группы, но нужен специальный трансформатор с выводом от средней точки первичной обмотки.
Предыдущая схема находит применение в тех случаях, когда напряжение имеющегося источника постоянного тока равно амплитуде необходимого переменного напряжения, например при питании от электрической сети постоянного тока с напряжением в 110—220 в. Схема же более простой конструкции благодаря наличию трансформатора может быть применена при любом напряжении первичного источника.

б) Несинхронные вибропреобразователи, т. е. преобразователи, в которых переменный ток, полученный, как описано выше, подвергается затем выпрямлению вне вибратора, например при помощи твердых выпрямителей или кенотронов. Такого рода преобразователи чаще всего применяются для получения высоких напряжений — выше 300—500 в, при которых контактные промежутки вибратора могли бы пробиваться.

в) Синхронные вибропреобразователи. В вибропреобразователях этого типа коммутация постоянного тока в переменный и последующее выпрямление полученного переменного тока осуществляются различными контактными группами одного и того же вибратора.

Из трех названных типов вибропреобразователей наибольшее распространение в настоящее время имеют синхронные преобразователи.

Особую группу преобразователей, о которых следует упомянуть, составляют так называемые преобразователи с трансформацией мощности.

Принцип трансформации мощности состоит в том, что энергия, равномерно отдаваемая сравнительно маломощным источником тока, постепенно накапливается в течение более или менее длительного отрезка времени, а затем быстро высвобождается в виде короткого, но мощного импульса.

Накопление энергии происходит либо в индуктивности, либо в специальном накопительном конденсаторе. Трансформация мощности с индуктивным накопителем энергии применяется во всевозможных индукционных катушках, катушках зажигания двигателей внутреннего сгорания, зуммерах и т. п. Попытки построения по этому принципу вибропреобразователей для питания анодных цепей радиоаппаратуры не увенчались успехом вследствие ряда недостатков, присущих таким преобразователям, в частности, из-за того, что выходное напряжение в них резко изменяется под воздействием даже небольших изменений нагрузки.

Необходимо указать, что преобразователи с трансформацией мощности коренным образом отличаются от обычных вибропреобразователей, рассматриваемых ниже, как по характеру протекающих в них физических процессов, так и в отношении функций, выполняемых в том и другом случаях коммутирующим органом (в частности, вибратором). В первом случае работа коммутирующего органа сводится только к прерыванию протекающего постоянного тока, в то время как в обычных вибропреобразователях вибратор служит для получения переменного тока путем ритмического переключения полярности источника постоянного тока, а в синхронных схемах, кроме того, и для последующего выпрямления.

Понравилась статья? Алиса Селезнёва говорит: поделись с друзьями!