Elektronický transformátor (ET) se na domácím trhu objevil relativně nedávno, ale již získal popularitu mezi amatéry a profesionály. Na internetových stránkách je publikováno velké množství materiálů o elektronických převaděčích prezentovaných vlastními zdroji a nabíječkami různých typů. Podrobně popisují, jak fungují a jak se připojit k síti. Pokud jde o jejich složení, tato zařízení patří k typickým síťovým modulům, ve kterých je ET používán jako hlavní uzel. Vzhledem ke své jednoduchosti a všestrannosti tyto produkty nestojí víc než čínská napájecí jednotka (PSU). Stejně jako on, i při nabíjení pracují z průmyslové sítě 220 voltů.
Zařízení a princip fungování ET
Strukturálně tento prvek obvodu obsahuje následující uzly:
- multivibrator - generátor hlavních pulsů na výkonných tranzistorech;
- můstek sestavený na vysokonapěťových induktorech;
- malý transformátor napětí 220 12.
Funkce generátoru v obvodu elektronického transformátoru je prováděna buď diodovým tyristorem, nebo tranzistory zapojenými podle schématu vysoce výkonných pulzních spínačů (nazývají se také klíčové). Během provozu této elektronické jednotky se frekvence generování nastavuje pomocí proměnného odporu a akumulačního kondenzátoru (lze jej nastavit v rozsahu od 30 do 35 kHz). Induktory jsou částečně přemostěny a navinuty na malé prstencové jádro.
Tento modul poskytuje zpětnou vazbu pro zlepšení stability hlavního oscilátoru.
Obvod využívá vysokonapěťové bipolární tranzistory (obvykle typu MGE 13001-13009). Specifická značka je vybrána v závislosti na výkonu elektronického transformátoru, jehož hlavním účelem je snížit úroveň výstupního signálu na předem stanovenou hodnotu 12 (24) voltů. Jeho hlavní výhodou je jeho malá velikost a nízká hmotnost, což umožňuje snížit odpovídající parametry celého zařízení.
Princip činnosti transformátoru spočívá v tom, že generátor generuje pulzní napětí o požadované amplitudě, které se po převodu v transformátoru sníží na požadovanou úroveň. Pro normální provoz halogenových žárovek jsou dostačující silné proudové impulsy s amplitudou 12 nebo 24 voltů.
Napájení založené na elektronickém transformátoru
Při výrobě plnohodnotného napájecího zdroje založeného na 12 V DC elektronickém transformátoru je do jeho obvodu přidán usměrňovací můstek s filtračními prvky. Tato jednotka se skládá ze 4 středních výkonových diod středního výkonu se zpětným napětím do 1 kV a proudem řádově 1 ampér. Po nich je stejnosměrné napětí získané v důsledku usměrnění vyhlazeno (filtrováno) elektrolytickým kondenzátorem a silnou indukční tlumivkou.
Díky tomu jednotka dokáže řídit nabíjecí obvod proměnného rezistoru a kondenzátoru obsaženého v elektronickém transformátoru.
Výhodou napájecího zdroje sestaveného podle uvažovaného schématu je jeho jednoduchost a spolehlivost. Hlavní nevýhodou je obtížnost získání pulzního proudu na výstupu dostatečně velké amplitudy.Obvod je vhodný pouze pro halogenové žárovky s nízkým výkonem instalované v malých svítidlech pro „noční světlo“.
Výhody elektronických převodníků
- výstupní transformátor napájecího zdroje se nespustí bez připojení zátěže - přejde do aktivního režimu, pokud je k němu připojena pouze lampa s lampou;
- kromě šetřícího režimu provozu prvků elektronického obvodu vám tato vlastnost ET umožňuje ušetřit na spotřebované elektřině;
- výrobek snadno implementuje ochranný systém proti nebezpečnému přetížení a zkratu.
Složitější obvody s polovičním můstkem jsou často brány jako vzorek používaný pro domácí výrobu napájecího zdroje na takovém transformátoru. Obvykle vycházejí z ovladačů, jako je IR2153 nebo podobných elektronických součástek. Jako další možnost mají indikátorovou LED, která signalizuje přítomnost vysokofrekvenčních oscilací.
Některé z výhod elektronických převodníků připisují specialisté nevýhodám, které jim brání v jejich automatické změně na nejjednodušší napájecí zdroje.
Nevýhody ET modelů nabízených na trhu
Navzdory ekonomickému a dobře vyvinutému schématu mají napájecí zdroje na ET řadu nevýhod, které se obvykle připisují:
- nedostatek speciální ochrany proti přetížení v nejjednodušších čínských modelech;
- výsledná potřeba povinného dokončení okruhu;
- na mnoha tržních vzorcích není žádné vstupní filtrační zařízení, takže je nutné do něj přidat vyhlazovací elektrolytický kondenzátor (je umístěn za „silnou“ tlumivkou).
Uvedené nevýhody obvykle zahrnují „tvrdý“ režim provozu vysokonapěťových tranzistorů připojených podle klíčového obvodu.
V případě náhodného zkratu výstupu (zkratu) tyto prvky jednoduše „shoří“, což vede k potřebě urgentní aktualizace celého elektronického modulu. Často selhává také usměrňovač na polovodičových diodách, které je také třeba vyměnit.
Oprava ET je nepraktická, protože stojí téměř cent. Je mnohem jednodušší a levnější koupit nový modul a předělat jej tak, aby vyhovoval vašim potřebám.
Výkon elektronického transformátoru
Indikátorem výkonu ET se rozumí hodnota proudu v zátěži vynásobená napájecím napětím halogenové žárovky. Na domácím trhu existují různé vzorky transformátorových produktů s deklarovanými hodnotami od 25 do několika set wattů. Nejčastěji prezentované modely jsou navrženy pro výstupní výkon řádově 50-80 wattů. K těmto převodníkům je povoleno připojit dvě nebo dokonce tři 20-wattové lampy. Všechny jsou zpravidla navrženy pro výstupní napětí 12 voltů.
Uvažované napájecí zdroje se používají pouze k zamýšlenému účelu - k napájení halogenových světelných zdrojů. Jejich použití například pro LED lampy je zakázáno podle pokynů přiložených k produktu.
