可调变压器。方案、说明

可调变压器。无线电电子电气工程百科全书

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所提出的设备是具有大量可切换次级绕组的网络变压器。其输出电压可通过三个开关在 0 至 399 V 范围内以 1 V 为步长进行调节。开关的位置清楚地指示输出电压的标称值。

业余无线电文献中描述了许多可调变压器和自耦变压器的设计。文章[1]提出了一种基于TS-180电子管电视网络变压器的自耦变压器，其中通过切换绕组来调节输出电压。

在书[2]中我们. 173, 174 讲述了一个实验室自耦变压器，当输出电压从未与初级（电源）电连接的次级绕组移除时，它也可以用作变压器。其输出电压可通过开关在 1 ... 347 V 范围内以 1 V 增量进行调节。在 1 ... 127 V 子范围内，输出与电源之间存在电流隔离。但在其他子范围内则不存在，这是该设备的缺点。

文章 [3] 描述了一种非常简单的具有大量开关次级绕组的可调网络变压器的设计。该器件的优点是在 1.465 V 输出电压的整个调节间隔内以相同的步长对网络输出进行电流隔离。输出电压由拨动开关控制，每个拨动开关对应一定的电压值。输出电压等于所有打开的拨动开关的值之和。

这些器件的一个共同缺点是需要执行算术运算来设置所需的输出电压。

在开发所提出的设备时，任务是简化输出电压的设置，以便其值由三个开关的位置明确确定：一个用于数百伏，第二个用于数十伏，第三个用于单位。正是这种设计引起了读者的注意。

主要技术特点

额定输入电压，V .......220
输出电压，V ......0...399
输出电压调节步长，V ....... 1
输出电压为 1 ... 99 V 时的最大输出电流 A....... 0,68
100...199 V.......0,34
200...399 V.......0,17
尺寸，mm.......120x170x105

可调变压器
图。 1

所提出的装置的方案如图1所示。 1.其基础是具有一个初级绕组(I)和十二个次级绕组(II-XIIl)的网络变压器T3。每个次级绕组可以通过相应继电器的触点包含或不包含在输出电路中，如装置[1]中那样。继电器绕组K12-K1由变压器T1的次级绕组(VII)之一通过二极管电桥VD4-VD5供电。二极管VD16-VD2连接至继电器绕组，以便在流经绕组的电流中断时抑制自感电动势脉冲。但所提出的装置的不同之处在于，多个次级绕组电压值的选择不同，并且使用SA4-SA17开关和VD34-VDXNUMX二极管译码器来控制继电器，这使得可以获得清晰的通过开关的位置指示输出电压值。

该设备的工作原理如下。当所有开关SA2-SA4均置于“0”位置时，所有继电器的绕组均断电，变压器T1的所有次级绕组通过其触点与输出断开。当将 SA4 切换到“100”位置时，向继电器 K11 的线圈供电，该继电器通过其触点 K11.1 将具有 100 V 电压的 XII 线圈连接到输出。类似地，使用继电器 K4 将 SA200 切换到位置“12”，将绕组 XIII 连接到电压为 200 V 的输出。在位置“300”，通过二极管 VD17 和 VD18，向继电器 K11 和 K12 的绕组供电，触点其中包括输出电路XII和XIII中的两个绕组。由于本例中它们是同相串联，因此输出电压为 300 V。

开关 SA3 以 10 V 为增量设置输出电压。在位置“10”，绕组 VII 通过触点 K6.1 连接到输出电路。在位置“20”...“50” - 绕组 VIII-XI 之一。在位置“60”，通过二极管VD23和VD28，向两个继电器K6和K10的绕组供电，其触点包括同相串联的绕组VII和XI，总电压为60V。位置“70” ... 90“输出电路还包括具有相应总电压的变压器T1的两个绕组。

开关SA2类似地以1V为步长设置输出电压。变压器T1的一个或两个绕组I-VI使用继电器K1-K5连接到输出电路。在不需要如此小步调节输出电压的情况下，可以显着简化装置，无需缠绕这些绕组，也无需安装SA2、继电器K1-K5和二极管VD5-VD9、VD19-VD22、VD27、VD29、 VD31、VD33。

可调变压器
图。 2

网络变压器 T1 - 改装为 Mustek 080-USB 不间断电源的 481-55 01-0651 GP2 B 类 VIKING B-600（图 2）。首先，在其初级绕组上的标称电源电压下，测量其次级绕组上的电压值。然后将磁路拆开，并计算次级绕组的匝数。将匝数除以电压，结果为：每伏 2,8 匝。为了补偿负载下的电压降，次级绕组的匝数已增加到每伏三匝。正是根据这个系数，新的次级绕组才用PEV-2线绕制。缠绕它们时，最好标记起点和终点，以确保连接时正确的相位。

所应用变压器的总功率约为84 VA。表中给出了次级绕组的匝数和线径。绕组的层间绝缘采用FUM氟塑料胶带。

绕组	数转弯	直径电线，毫米
II	3	0,67
III	6
IV	9
V	12
VI	15
七	30
第八	60
IX	90
X	120
XI	150
第十二	300	0,475
第十二	600	0,335

所有 833H-1C-FC 12V 继电器都可以用其触点设计用于至少 400 V 开关电压和至少 0,7 A 电流的其他继电器代替。由于其惯性，电源电压纹波不会影响所应用继电器的运行，但会引起“嗡嗡声”。在使用其他继电器的情况下，以及抑制“嗡嗡声”，可能需要将平滑电容器连接到二极管电桥VD1-VD4的输出，其电容是通过实验选择的。同时导通的继电器不超过1个，因此整流桥二极管VD4-VD1必须能承受73个继电器绕组的电流。其余的二极管是一个继电器。电容器 C17 - KXNUMX-XNUMX 系列薄膜。

可调变压器
图。 3

所提出的装置的外观如图3所示。 392. 可以看到，开关位置为369V时，电压表显示为220V。这是由于拍摄时网络电压较低所致。只有在标称电源电压为 1 V 时，万用表和开关的读数才会匹配。这一特征也是上述结构的特征[3-XNUMX]。

正确安装的设备不需要调整。但必须确保T1变压器的次级绕组（II-XIII）连接正确。为此，请检查将每个开关从位置“0”移动到最大值且其余开关位置固定时输出电压的变化。输出电压必须增加所连接绕组的电压。否则，绕组连接错误，其结论必须相反。

作者利用可调变压器建立市电稳压器(包括设置其比较器的工作阈值)，确定小型开关电源的输入电压变化间隔，并选择工作在最低电源电压的荧光灯。该设备自 2008 年初以来一直运行良好。

文学

Solonenko V. 基于 TS-180 的自耦变压器。 - 广播，2006 年，第 5 期，第 36 页。 XNUMX.
Evseev A.N. 无线电爱好者的有用方案。 - M.：SOLON-R，1999。
Moroz K. 基于 LATR 的可调变压器。 - 广播，2008 年，第 8 期，第 25 页26、XNUMX。

作者：S. Butrimenko

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